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開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇基于核心素養的教學案例,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
【關鍵詞】 幼兒教師培訓;專業成長;視頻教學案例
【中圖分類號】 G423 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1009—458x(2013)11—0088—05
一、引言
新課改過程中,教師的專業成長主要依托自我反思和研討合作能力,而提升反思和研討合作能力的有效途徑之一便是案例研究,案例研究成為架設教師專業化成長的重要階梯。在信息技術廣泛使用的今天,一種新型的教師培訓方式——視頻教學案例研修——應運而生。視頻教學案例是一種動態生成性資源,對于幼兒教師研修所發揮的作用尤為明顯。與傳統案例研修相比,視頻教學案例更具有直觀性、情境性、真實性和啟發性,結合幼兒教師的工作特征,能幫助教師更有效地感受課堂進程與玩具和教具使用,有利于教師多角度、全方位地重復捕捉教學信息。
本文以課題階段性研究成果——《學前教育教師研修課程資源》——為例,重點探索視頻教學案例在幼兒教師專業成長中的意義與價值。作為一整套針對幼兒教師遠程研修的視頻教學案例課程資源,其目的在于提高幼兒教師專業素質、理論水平和實踐能力,以《幼兒園教育指導綱要(試行)》(以下簡稱“《綱要》”)為依據,以幼兒教師的現狀為背景,以課題研究為依托,按照幼兒教師的學習特點和專業構成,從理論學習和實踐研討兩個方面系統研制,以此探究視頻教學案例在幼兒教師研修中的作用。本套課程資源已在2012年由中央電教館電化教育電子音像出版社正式發行。
二、視頻教學案例課程資源研制的必要性
(一)順應時代教育形態轉變,使用信息技術提高培訓效率
傳統教師研修受到教育行政管理的約束,模式單一,培訓教師沒有參與選擇的余地,教授方式以講授為主,以集中培訓為主要形式,往往起不到培訓提升的作用,讓培訓成為一場拉鋸戰、消耗戰。視頻教學案例課程資源的明顯優勢在于,利用當前廣泛應用的信息技術,將枯燥的傳統培訓轉變成靈活性、生動性、可重復性強的培訓模式,學員可根據自己的實際需要,自行選擇學習內容,并根據自己的學習進度制定學習計劃,增強學員的自主性,調動教師研修中每名成員的能動性,提升單位時間的培訓效率。
(二)打破傳統幼師培訓瓶頸,建設新型培訓模式
根據陜西省學前教育專項調研報告,在職幼兒教師接受培訓的形式趨于單一化,培訓效果不佳。目前,陜西省各縣市,特別是農村幼兒教師的培訓形式主要有兩種:一是“引進來”,即聘請專家教學;二是“走出去”,即參與研修的幼兒教師進入指定的研修學校學習。實際情況是,外請專家費用昂貴,對于大部分農村地區幼兒園而言開支甚大,難堪重負;其次,教師走出去不僅會擾亂正常的教學秩序,同時走出去所學到的先進理念和方法,對于農村現有教學發展水平又不能完全適用。因此出現了教師接受培訓后仍舊按部就班教學的情況,達不到培訓的預期效果。
視頻教學案例課程打破了時間與空間的局限,研修教師可以根據自身的工作需求選取相應的教學課程,在節省外請專家高額費用的同時,還達到了幫助教師直接與專家“對話”的目的,讓教學任務繁重的幼兒教師不必走出去也可以接觸到先進的教育方式與全新的教育理念,為廣大幼兒教師培訓創設了一種新型的培訓模式。
(三)豐富培訓內容,增強培訓效果
伴隨著《綱要》的頒布,各省市陸續出臺《學前教育三年行動計劃》。陜西省深入基層調研,發現幼兒教師在職培訓實效性不強,最主要的問題集中在幼兒教師培訓內容過于理論化,實踐性較差。對于剛入職一、兩年的新手教師來說,他們更渴望接觸實操性較強的培訓內容,以達到對活動現場主導的教學效果。而側重理論培訓的教學內容,不僅起不到提升教育教學能力的作用,過于抽象的理論概述反而使得教師缺乏實實在在的體驗,對幼兒教師解決教學實際問題成效不大,特別是對幼兒教師專業發展沒有實際幫助。因此,在培訓會場常常會出現教師聽課不認真,培訓后缺乏深刻的總結和思考,導致事倍功半。
視頻教學案例課程資源在內容選取上嚴格按照幼兒園教學內容制定,在豐富教學內容的基礎上,分門別類,既有按照幼兒年齡的分班培訓內容,也有按照五大領域課程標準劃分的教學實踐;既有宏觀上分析現行國家幼兒教育政策的學習資源,也有幼兒園特色課程、玩具教具制作和使用介紹,能滿足研修教師全方位的學習需求,使幼兒教師能充分利用優質教學資源,幫助教師在工作上精益求精,提高培訓的實效性。
三、視頻教學案例課程資源
研制的基本思路
教學案例是教學情境中一種有效的行動研究,是對教育過程中典型事件的深層剖析和反思,其目的在于發現問題和解決問題,最終提升教學效果。視頻教學案例是在傳統教學案例基礎上,以視頻為手段,以主題為核心,將含有問題和典型疑難教學情景的教育教學事件以及相關研究,通過多種媒體,借助信息技術編輯而成的作品集。[1]優質的視頻教學案例記錄了師生的互動和教學過程,可以為師生提供高質量的輔導觀摩功能,是提升教師專業水平的有效途徑。[2]
伴隨著3G網絡核心技術的應用與推廣,超媒體對傳統視頻通訊技術進行了融合,新媒體意識與教育思維有機結合,將視頻、音頻、動畫、圖片、文字有機整合到視頻教學案例中,并與Web等信息傳播和存儲技術互通,為教師培訓特別是幼兒教師專業成長提供了一種新的模式。
(一)研制原則
1. 系統性原則
研制本資源的落腳點就是要立足于不同層次幼兒教師的研修需求,系統地設計研修課程,全面融合幼兒園五大領域課程中幼兒教師需要掌握的專業理論和活動實踐,全方位支持和引領幼兒教師的研修。
2. 針對性原則
本視頻案例研制的各個環節都針對學前教育發展的現狀及教育活動中可能出現的問題與困惑,以此為依據設計課程內容,以期轉變教師教育理念,開拓教師視野,充分使用教育機智,有效提升教師在教育活動中的設計與組織能力。
3. 實踐性原則
緊密結合教育實踐活動,圍繞大量真實的教學案例以及一線教師的感悟和反思來組織主體資源的研制,通過專家的詳細講解,通過分析活動案例,達到為教師的教育活動提供指導和幫助的目的。
4. 參與性原則
本資源中選取的教學案例,通過適時設問、創設案例情境等方式引導教師積極參與學習,在學習活動中產生共鳴,在過程體驗中反思自己的工作實踐,在互動分享中學習他人的長處,在潛移默化中生成新的思路,從而實現自我提高。
(二)課程資源的使用對象
首先,一套完備的視頻教學案例要立足于幼兒教師的研修需求,一定程度上滿足不同地區、不同學歷幼兒教師的專業成長,對于新手教師縮短上崗適應時間,對于成熟教師豐富拓展知識能力結構,順應新時代的新要求;其次,為幼教教研員提供一手研究資料,推動幼教更全面、更深入的課程改革,實現幼兒教師向專家型教師轉變的個體定位。
(三)課程資源的基本框架
本套課程資源包括專業理論學習和教學實踐研討兩個篇章,每個篇章又由若干學習模塊組成,根據課程框架錄制,以DVD媒體光盤形式出版(詳見表1)。
1. 專業理論學習篇
本篇章包含兩個模塊。模塊一主要介紹學前教育的最新動態和發展趨勢;模塊二則介紹了學前教育的基礎理論。兩大模塊分五大主題授課,以講座形式呈現,配合PPT演示文稿說明,共10課時。通過本篇章的學習,可以不同程度地了解學前教育發展的最新趨勢和課程改革的近況,學習學前教育專業的基礎理論,解讀幼兒發展規律,了解學前兒童的營養與健康常識,內容豐富,形式多樣,提升教師的專業理論素養,促進教師的專業意識形成。
2. 教學實踐研討篇
教學實踐研討篇是本課程資源的主體部分,共分八個模塊,內容涵蓋教育活動設計、教育資源應用、特色課程分析以及幼兒園的五大領域課程,其主要形式為案例分析+專家座談,教學對象為3-6歲幼兒。根據年齡分段,在小中大班各選取1-2個典型案例,通過視頻呈現完整流暢的教學過程,授課結束后專家對授課教師、教學過程和教學中的情緒情感體驗進行詳細介紹和深度剖析,分析教學實踐中的優勢與不足,有針對性地點評教學過程。
四、視頻教學案例課程資源的設計與開發
(一)課程資源設計
1. 組建研制隊伍
優質的教學資源研發隊伍主要包括幼兒教師、相關專家學者和技術人員。其中,幼兒教師是視頻教學案例錄制的主體,既是學習者也是實踐者;專家學者在對教學案例深度剖析后,對視頻案例起到整體把握作用,對授課教師的教學過程提出相應的指導和建議;技術人員主要對授課過程進行錄制,并對視頻素材進行后期設計與編排,是課程資源的創制者。[3]
2. 確定課程方案
課程方案主要包括課程目標、課程內容、每個模塊中主持專家的人員以及拍攝計劃。
課程目標是課程錄制的首要工作,是在教學活動中促進幼兒全身心發展的一種預期效果,是幼兒園課程構成的首要成分,是學前教育目的的具體化,為課程的內容和組織提供依據,并為課程實施后的評價提供基本準則。從縱向看,幼兒園課程目標可分為課程總目標、年齡段目標、單元目標和教育活動目標。本課程資源在課程目標的設定上嚴格按照幼兒園課程目標的基本要求,包括:目標具體、核心突出;適合幼兒不同年齡階段的特點;目標表述遵循幼兒優先的原則;目標的結構包括認知領域、情感領域和動作技能領域。
視頻教學案例的核心在于案例的設計與選取,它是整個培訓活動的觸發因素,是開展交流研討的基礎和載體。[4]因此,選取的案例應具有代表性,不是課堂中發生的所有事件都會被錄制成案例。要圍繞課程目標選取教學中的典型事件,重在質,不在量,并具有實踐和研究價值。[5]針對幼兒教師的職業特點和教學環境,為了幫助教師在有限的時間內觀察學習、深度理解并提升自我反思能力,本課程資源選取了如下課程內容:
(1)理論學習點評案例
本課程資源對近年來學前教育的發展動態和趨勢進行了深入解析,包括《綱要》和《3-6歲兒童學習與發展指南》等一系列國家教育政策,旨在幫助幼兒教師從宏觀上建立起“21世紀是幼兒的世紀”這樣的認識。歷史不只提供了一種時間上的巧合,它還預示著人類自身觀念的變革:對幼兒以及學前教育的再認識;幼兒作為獨立的個體有別于成人,同時,應得到成人的尊重和理解。這無疑是整個社會對“幼兒”的民主認識,從觀念上建構人與人之間的平等和尊重?!叭松倌?,立于幼學”。只有具有這樣的認知,才能在教學實踐中從更高層面理解和把握學前教育的重要性。
(2)優秀教師示范案例
作為幼兒教師理論學習與實踐反思的動態教學敘述,我們在全國多個省市的幼兒園進行了聽課和評課,選出優秀的幼兒教師課例作為教學范例。這些案例能夠對教師起到示范作用。教師通過觀摩、分析和反思,找到自己在教學實踐中的困惑與解決途徑,從而內化成自己的教學風格。
(3)技能示范案例
對于一名從事幼兒教育的教師來說,教育對象的特殊性,決定了其必須具有不同于一般教師的全面能力。其中,環境創設和玩具教具制作是幼兒教師除教學能力之外最重要的技能。作為一名幼兒教師,也許對教室沒有選擇的余地,但卻有機會,也有責任有效地組織這塊空間,并通過安排空間和組織材料讓幼兒成為積極的人,讓幼兒在與物質世界和他人的交往中學習。[6]因此,本課程資源也把環境創設和玩具教具制作的過程利用視頻手段記錄下來,作為教師專業成長的重要組成部分。
(4)教育機智示范案例
幼兒園課堂教學是一項處于多種變化和可能的綜合活動,教案設計與編寫很難達到全面覆蓋教學活動的目的。因此,需要參與教學的幼兒教師時刻保持高度的“警惕性”,對教學環節中出現的突發事件及時做出反應并予以解決。這類案例在課程資源中貫穿于五大領域的教學中。每個案例中可能包含一個或多個疑難問題,也會包括解決這些問題的方法。[7]由于這類案例是幼兒教師課堂教學、課后總結的真實感受,容易引發培訓教師的共鳴,通過示范案例中教師教育機智的展現。豐富教師應對類似教學疑難的解決方法,培養教師的問題意識和反思能力。
整個課程資源的拍攝從2011年11月15日起,在確定專家人員名單、腳本形成等多項工作完成后正式實施,歷時一個月,于2011年12月20日一期拍攝完成。
(二)課程資源的特色
問題導入是本課程的一大特色。問題導入機制始終強調課程錄制以問題為先導,理論學習為基礎,教學實踐為關鍵。視頻開始前會根據幼兒教師設計的教學內容提出相應的教學疑難,以此明確教學目標,突出教學重點和難點,引導學習者有針對性地觀看教學案例,尋找并發現問題的答案。
授課過程中,主講教師圍繞所選教學內容實施課堂教學,整個過程完整連貫,真實再現了幼兒園的教學過程。根據教學案例的編排,教學過程主要分為四個部分:課程導入、教學本體、結束和教學延伸。在課程的后期編排中,會在四個教學部分的轉換處進行適當的文字提示,使教學過程更清晰、更明確。同時,對于教師在每一部分的教學處理和引導會做簡單的文字評價,例如,如何導入教學、本體教學中教師的教學方法與玩具教具的使用情況、教學結束的形式以及教學延伸的意義與價值等,都會在視頻下方做同步文字分析。課程結束后,專家學者針對視頻中的教學過程進行詳細的點評,從教學目標、教學內容、教學方法及工具使用等方面進行深度剖析,在給予肯定的基礎上,提出值得借鑒的教學建議,以便對學習者起到良好清晰的示范作用,幫助學習者有效提升。
(三)課程資源的開發
教師的教育核心能力,是教師的內在素質,是作為教師各項能力的重要基礎,是不受外在教育設備和教育手段制約、在不同教育條件下都能遷移的能力。總的來說,教育核心能力是教師的教育判斷能力和教育行為的選擇能力。
我們希望通過幼兒教師培訓課程資源的建立,為本省廣大在職幼兒教師提供一個培養教育核心能 力、促進教師群體專業發展的快捷路徑,通過大量教學實例指導幼兒教師進行高效教學,從而幫助教師更快地適應新形勢下的幼教改革,幫助教師縮短教學 過程中的無效探索,提升業務能力,形成初步的教學結構,促進新教師專業成長;對熟練教師則力求在已有大量教學經驗的基礎上,豐富專業知識與能力結構。
1. 課程資源整合
基于學前教師培訓計劃建立一個以“強化核心能力,打造專業師資”為主題的幼兒教師培訓資源庫,通過教學視頻采集和后期審查制作,按照課程框架進行資源分類,將后期制作的幼兒教師教學視頻案例刻錄成光盤(DVD)出版發行。
2. 課程資源實現
由于幼兒教師專業提升是一項長期工作,在對不同幼兒教師教學需求了解的基礎上,制定課程資源的“三年行動計劃”。
第一年,提供一批與視頻案例配套的實操性教育教學與課堂管理的教師用書,打造一批充滿活力、業務精良、適應能力強的新手教師群體;幫助陜西省新入職1-3年的幼兒教師加強教學觀察與指導幼兒生活的能力,打下扎實的基本技能功底。
第二年,幫助趨于熟練的老教師完善其知識結構和能力結構,設計充滿新意的教學活動,增強老教師的教學靈活性和教育機智,制定適合本園發展的園本課程。
第三年,在已有兩年不同層次的教師教育能力提升實踐基礎上,因地制宜,尋找陜西本土文化特色,探索幼兒教育的獨特元素,進入本省各市幼兒園活動現場,通過優秀教學視頻案例的培訓,給本省甚至全國廣大幼兒園教師提供示范、指導與評估,幫助他們更快地形成自己獨特的、受幼兒歡迎的教學風格。
五、結語
伴隨著信息技術的迅猛發展,視頻教學案例的開展為幼兒教師培訓開辟了一條嶄新的專業成長道路,這種新型的培訓模式也被越來越多的幼兒教師和專家所認可。信息技術的推廣,給教育教學活動注入了新的活力,視頻教學案例的數字化、信息化、多媒體化使得教師研修更為自主,從過去的被動接受式轉變為主動參與式,充分發揮教師在研修學習活動中的主體地位。一種高效、個性和順應時代的研修方式正在逐步走進幼兒教師的教學活動中,為幼兒教師研修搭建起更為廣闊的現代化平臺。
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1計算機應用基礎課程與國際商務類專業的關系
計算機應用基礎課程在國際商務類專業課程體系中處于基礎地位。從工具論的角度來看,開設課程的目的是培養學生的計算機基本操作技能,其教學內容通常涵蓋計算機基礎知識、操作系統的使用、MicrosoftOffice系列軟件、網絡應用與常用工具的使用。從方法論的角度來看,課程的實施對培養學生計算思維、信息素養、信息獲取能力、信息處理能力、終身學習意識和持續發展具有重要意義。在國際商務類專業人才培養方案中,與計算機應用基礎課程密切相關的課程包括外貿單證、國際市場營銷、商務演示技巧、人力資源管理、報關實務等,這些課程均以計算機應用基礎課程為前序課程,計算機應用基礎課程的教學質量直接影響到后續相關課程的學習效果。國際商務類專業的發展給計算機應用基礎課程的開設提出了新的需求。隨著電子商務的快速發展,基于移動設備的網絡購物和支付已經成為現代人的一種日常生活方式。目前,國內和海外網絡營銷和采購市場發展極為迅猛,對于國際商務類專業而言,基于大型外貿類網絡電子商務交易平臺如eBay、Al-ibaba、amazon的工作崗位大量出現,相關企業對員工的圖形圖像處理能力、網絡交易和支付平臺的應用能力、即時通訊工具的使用等方面均提出了更高的要求。這些新的知識和技能的要求反作用于計算機應用基礎課程,對其教學內容體系、教學方法等提出了新的改革要求。
2計算機應用基礎課程與國際商務類專業結合的目的
2.1服務于專業教學需求,培養學生計算思維
目前,培養學生的計算思維已經成為大學計算機基礎課程教學改革的切入點,學者馬秀麟等人認為應將計算思維能力的培養與計算機基礎教學的具體過程密切結合,在知識培養和技能獲得的基礎上,滲透計算思維的方法和習慣[2]。對于國際商務類專業而言,其專業課程體系中的網絡營銷、商務演示技巧、報關管理信息系統、網上商城的管理與使用等方面的教學環節均要求學生掌握扎實的計算機應用能力。如果學生在學習計算機應用基礎課程后能做到“基礎扎實,學以致用”,那么課程對專業能力的培育就提供了良好的基礎服務。對于國際商務類專業的學生而言,課程按專業需要加入了電子商務背景下的云計算、網絡營銷、大數據等內容,采用了“問題情境問題分析解決方案操作步驟拓展知識學習評價”的教學模式,將問題解決能力融入教學過程,從而培養學生信息檢索、信息整理、信息處理和分析的能力,讓學生能運用計算思維的方法解決專業領域問題,適應將來職業生涯發展的需要。
2.2提高課程的教學質量,提高學生學習積極性
提高課程的教學質量是開展教學改革的出發點和最終落腳點。計算機應用基礎課程的教學質量可以通過學生學業水平、學生對教師的教學評價、企業對畢業生計算機技能滿意度這三個核心指標來得到體現。其中學生學業水平具體可通過學生的平時作業完成率、學期考試成績、全國計算機等級考試或水平考試通過率等方式來考查。而學生對教師的教學評價則在學期末的學生評教結果中得到反饋。學習心理學領域相關研究表明學習者對所學課程的主動性和努力程度、最終學業成就與其學習的內在驅力及學習興趣有直接關系。要提高國際商務類專業的學生學習計算機應用基礎課程的內在驅動力,就要讓學生明白為什么學好課程、如何學好課程。即一則要讓學生明確學好計算機應用技能對滿足就業的能力要求和計算機知識對其職場發展的重要性,二則是要結合真實的國際貿易企業和行業的工作內容來開發相應的教學案例提高學生學習的積極性,三則是要提供豐富有效的學習資源和便利的學習環境來支撐學生自主學習。
3計算機應用基礎課程與國際商務類專業結合存在的困難
3.1教師能否了解專業和行業相關需求
俗話說“隔行如隔山”,由于課程任課教師自身的知識結構和專業背景基本主要集中在計算機相關專業領域,與國際商務類專業及相關企業的交集比較有限,對其專業的背景知識知之甚少。任課教師對所教學生將要從事的工作發和發方向,存在認識上的差異[3]。要讓課程能充分結合專業和行業的需求,就要廣泛地開展企業對學生的計算機應用的能力要求的社會調查,聽取企業負責人、各個部門主管、員工的意見,并收集大量企業文檔和資源。
3.2任課教師的專業局限性和學習能力
任課教師大部分出身于計算機相關專業,隨著年齡的增長,同樣也面臨著知識結構老化和更新的問題,對于他們而言持續地學習新的知識,去了解學生所學的國際商務類專業背景和行業知識、企業也有一定的困難。這就需要學校在管理制度和激勵手段方面對改革觀念強和樂于探索的任課教師給予一些支持,例如安排他們持續兩年以上都上國際商務類專業的課程,給足時間積累教學案例,并在校級科研課題上給予立項,就可以提高他們開展教學改革的積極性。
3.3項目化教學案例設計是否足夠專業
從開展計算機應用基礎課程項目化教學的情況來看,教學案例的設計是其關鍵所在。教師通過開展企業調研,設計和開發了一些面向專業的教學案例。但讓這些教學案例能體現專業的工作情況和典型工作要求,并能在體現專業特性的基礎上保證其科學性,就需要國際商務類專業的專業課程教師和企業的參與來共同認證和鑒定。例如,在國際商務類專業案例的英文校對、行業背景知識、專業術語的翻譯都需要由國際商務類專業的教師對其把關。
4計算機應用基礎課程與國際商務類專業結合的具體做法
4.1開展企業需求調研,調整課程教學內容
到國際商務類企業開展調查,才能深入了解企業對從業人員計算機應用知識和技能的需求,進而找到課程與專業的結合點以及課程內容改革的依據。筆者通過國際商務系專業教師介紹和個人關系,現場走訪和網絡調研了13家從事國際貿易的企業。另外,借助國際商務類專業學生在廣交會實習期間開展計算機應用技能需求方面的訪談和調查。調研結果發現,近年來隨著國際網絡營銷的快速發展,相關企業對學生計算機應用能力提出了更高更復雜的要求,從原來的要求學生熟練掌握操作系統使用、打字錄入、MicrosoftOffice系列Word、Excel、Power-Point、Outlook、郵件管理、MSN工具等基礎能力發展到了更高的水平的要求,具體包括常用商務通訊軟件,如:Skype,LINE,Wecha(t微信)等、網絡銷營平臺(eBay、alibaba速賣通、amazon)、在線支付(PayPal、Moneybookers、GSPAY、西聯匯款、Googlewallet、支付寶、微信支付等)、企業網站管理、商務文件與圖片處理(PDF、Photoshop)等軟件的使用。根據這些變化,課程組對課程內容體系進行了調整,如表1所示。
4.2設計專業教學案例,組織行業人員認定
面向國際商務類專業設計的項目化、全英文教學案例是實現課程與專業融合的核心內容,也是開展教學的基石。要面向專業設計好的教學案例有兩個基本的問題要解決,一是處理好案例自身的兩個邏輯關系,二是要體現專業特性和企業文化。第一個問題是因為案例的設計本身存在著兩個內在邏輯關系,即任務案例在工作流程方面的內在邏輯和表現計算機學科知識體系的內在邏輯,兩者要做到密切結合。第二個問題是要通過在教學案例的任務情境、企業工作內容、工作任務要求、工作方法等方面來滲透企業文化,最終體現出專業的特點。企業文化的融入,有助于讓學生提早了解到就業后的種種細節[4]。針對國際商務類專業的行業,筆者所在的團隊在案例的設計過程中總結出了一個基本的流程和方法,即(1)開展一線企事業單位調研,明確能力要求;(2)分析典型工作任務情景;(3)收集案例文件;(4)分析核心技能的需求,初步設計教學案例;(5)組織專業教師和行業人員共同認定和提出意見;(6)修教學案例的設計與應用;(7)評價、改進教學案例,形成完整體系。以Word的應用為例,針對國際商務類專業設計的全英文教學案例就由五個典型的工作任務構成,分別為Task1ConferenceAgenda、Task2Introduc-tiontoProduction、Task3InvitationLetters、Task4PostforNewSale、Task5LongPaperTypesetting。對應的操作知識結構如圖1所示。實踐表明,課程教師、國際商務類專業教師、畢業生、外貿企業人員的共同參與提高了教學案例設計的科學性、專業性和實用性。
4.3聯合校企多方力量,建立課程配套體系
為了提高課程的教質量,尤其是國際商務類專業的需要,筆者所在的研究團隊聯合校企多方力量,通過教材、課程、平臺建設和考試改革,竭力為課程打造一個完整的配套體系。具體包括:一是根據高職教育項目化教學理念,編寫了與課程設計理念相配套的教材,設計了面向企業一線需求的教學案例和教學資源。二是在校內的網絡教學平臺上開發了基于項目化教學方式組織的計算機應用基礎網絡課程,提供豐富的課程內容和課程資源。三是引入了廣東省高等學校教學考試管理中心的網絡自主學習平臺,課程教學采用“課堂學習+網絡學習”相結合的混合學習模式,充分發揮學生學習的自主性,并能讓教師對學生的平時練習和作業完成情況進行有效監控,保證教學質量。四是在國際商務類專業中率先開展“以證代考”[5],即引入全國高等學校計算機水平考試代替期末考試,配合原有的全國計算機等級考試,學生憑全國高等學校計算機水平考試證書或全國計算機等級考試一級證書(一級MSOffice)可向學院申請創新學分,并免修課程,從而提高了學生的等級證書持證率和就業競爭力。
5課程與專業結合的效果
經過近三年的研究與實踐,筆者就計算機應用基礎課程與專業結合的工作開展的問卷調查和數據分析結果表明,課程與專業結合的基本結論是:(1)在采用專業案例教學與不采用專業案例教學相比,國際商務類專業的學生平時作業上交比率有顯著提高。以筆者所教的國際商務類專業班級為例,2012-2013-2學期生均完成平時作業數為10.2個,比2011-2012-2學期生均完成平時作業數為8.7個,提高了17.2%。(2)采用專業案例教學后,國際商務類專業學生學習課程的積極性、主動性、學業成就與其它專業的學生水平相關差異明顯,水平更高,教師對上課學生的滿意度明顯提高、學生對教師的評教分數和綜合滿意度也有明顯提高。(3)由于項目化案例教學提供了更多的典型工作任務情境、工作流程、問題解決方法的信息和操作訓練,學生的應用技能在操作上比原有的學科知識系統型教學學生的水平表現得更為熟練,在對給出的工作任務的計算機操作問題的識別、應用水平和能力遷移方面上有明顯提高,國際商務類專業學生的期末成績考試成績也比其它專業學生的成績要高。2012-2013、2013-2014學年各學期期末考試成績變化如圖2所示。開展面向專業的課程教學改革也得到了國際商務類專業所在的國際商務系師生的高度認可,認為計算機應用基礎課程更有用,更有開設的必要,從而保證了課程的學時數量和持續發展。
6結語
一、在活動中感悟:注重生活經驗的遷移
【教學案例1】“爭分奪秒”游戲。教師搬出5把椅子,說明“搶椅子”游戲規則,并邀請5名學生參加。學生指出:“5個人,5把椅子,不會有人淘汰的,即‘一個人坐一把椅子’。”教師提出:“那如何增加游戲難度呢?”學生思索后答道:“在人數一定的情況下,減少椅子數量?!蓖ㄟ^這個活動,不僅能夠培養學生透過游戲分析數學知識的習慣,更重要的是讓學生領悟到了“一一對應”的數學思想。
【教學案例2】“你中有我,我中有你”游戲。教師給出游戲規則:兩個人各自手持1個呼啦圈,如何使自己既在本人的呼啦圈內,又同時在別人的呼啦圈內。該問題看似簡單,其實主要鍛煉和考查學生的探究合作經驗,進而實現數學思想的發展。各個小組內部和組間展開交流,并達成最終解決方式――將兩個呼啦圈重合后,分別沿兩個相反的方向移動,而此時兩位學生處于呼啦圈的公共區域。這個游戲不僅能夠發展學生數學基本活動經驗,而且可以適時地向其闡述集合的相關知識。
數學的教學活動是否有價值取決于該活動是否基于學生現有的生活經驗與思維深度。以上兩個活動的教學目標是關注學生生活經驗的數學性遷移,發展其數學活動經驗,滲透“一一對應”和“集合”的思想,并利用其解決簡單的數學問題。教師要善于將學生的生活經驗與數學學習巧妙地結合,并在活動后將數學思想點出,在多元化的數學情境中,制造思維矛盾,激發學生的認知沖突,使學生產生強烈的疑惑,此時他們會有意識或無意識地從個人生活經驗中找尋解決之道,在不斷地試誤和教師引導下,形成問題解決的初步結論,在“山重水復疑無路”的困境中,突出方法策略的價值,“柳暗花明又一村”的實現更是標志著學生在數學素養上的提升和進步。
二、在積淀中豐富:重構學生的已有經驗
【教學案例3】多邊形面積的演化及運算。在邊長相等的繪有方格的畫板中,畫一個長方形,根據已學的長方形面積公式求出其面積。然后學生通過割、補、移等方式,將長方形轉化為平行四邊形,根據計算,二者面積相等,且引出“高”這一定義。在平行四邊形中,不相鄰的兩個頂點相連,可分割為兩個三角形,由此可知,兩個三角形可組成平行四邊形,即平行四邊形面積的一半為三角形面積,進而推導得出三角形面積的計算公式;在介紹梯形的定義后,結合方格畫板的特點,將等腰梯形畫在中央,在學生已有經驗的基礎上,學生知曉要通過割補的方式才能實現三角形或平行四邊形到等腰梯形的變換。這一從長方形平行四邊形三角形等腰梯形的圖形變換過程,將學生的數學已有經驗進行重構,在教師的引導下進行面積的推導,最終得出相應的面積計算公式。
數學活動經驗的積淀具有一定的層級性,相同的經驗只有在不同的情境中反復運用和審思才能真正實現數學基本思想的滲透。以多邊形面積演化及運算為例,通過各個圖形的特點,在方格畫板中,以圖形變換的方式重構學生的已有經驗,將圖形通過割、補、移等方式實現從已學圖形到未學圖形的轉換,由此,轉化的思想也就了然于胸了。在小學數學轉化思想運用中,要堅持熟悉化、簡單化、具體化原則,將未知問題已知化,繁瑣問題簡單化,抽象問題具體化,在新知與舊知間建立聯系,以已有知識經驗推動新知R的學習,進而借助問題轉化的方法促進問題的合理解決。
三、在互動中建構:關注學科經驗的融通
【教學案例4】在“單位”一課的教學中,由于學生對于時間單位、體積單位等經常誤記和用錯,教師可向學生介紹其英文全拼,如“h”是英文單詞hour(時)的首字母,“v”是英文單詞volume(體積)的首字母等,學生在了解這些字母的含義以后,自然而然就記牢了。
長期以來,學生對于基本活動經驗和數學思想的感悟常常游離于數學課堂教學的邊緣,其主體性地位處在一種尷尬的境遇之中,學科間本應體現知識共存的融通,卻被“單一性”教學有意無意地割裂和分離,部分知識成為課堂教學中的副產品,并不被學生主動占有并運用。殊不知,數學作為現代科學的重要組成部分,必然與其他學科產生密切的聯系,這也為數學教師在實際工作中提供了多元化的教學素材,敞開視野,并把語文、英語、美術等學科知識融入到數學學習中,放手讓學生去猜想和探究,用不同的表現形式反映不同的數學思想。而在這一過程中,教師要選擇性地引導學生交流、思考,通過高效的比較觀察、感悟分析、抽象概括,進而發現規律。學生在與教師、同伴的互動中,拓展了數學活動經驗的積累,也因此感悟了數學思想的無窮魅力。
四、在應用中提升:激活學生的數學思想
【教學案例5】1. 環形面積問題。一塊圓形環島的直徑是40米,中間是一個直徑為10米的圓形花壇,其余地方均為綠化帶,求綠化帶的占地面積。2. 距離問題。兩輛汽車同時從石家莊沿同樣的線路開往西安。第一輛汽車每小時行70千米,第二輛汽車每小時行62千米,行駛7小時后,兩輛車相距多少千米?如果兩輛汽車同時從興化出發,相背而行,那7小時兩車相距多少千米?
以上兩個實際應用問題均可以采用數形結合的數學思想解決,它融合了具體和抽象,將數與形的優勢加以互補。執教者用更加直觀的圖形形式把抽象的數學概念和數量關系表達出來(以形助數),并轉化為模式化的代數問題(以數助形),最終使問題得到解決。數學教學應是靈動而活潑的,教師要在實際應用問題中有計劃、有意識地結合教學內容發展學生的數學活動經驗,滲透數學思想,通過不同的內容和形式激活其數學思想,實現由生活型問題向數學型問題的有效轉化。應用問題的解決帶動了學生數學活動經驗的發展,體現著數學思想的理性和智慧,也只有在實際應用問題中激發的數學素養才能真正親近學生,并融入其生活,為其所用。
論文摘要:本文對高職高?!督ㄖO計基礎》課程教學大綱的整合問題進行了初步研究,首先分析目前各大綱中存在的主要問題,然后基于整合的思想,著重論述了價值導向、基本理念和整合要點,以服務于高職高專的技能培養要求,最后對該研究進行了評價和展望。
《建筑設計基礎》課程是以培養建筑設計基礎技能為目標的一個課程系列,在上海濟光職業技術學院建筑設計專業教學計劃(2009~2012版)中,設計基礎課程包括《建筑初步》、《建筑設計入門》以及《設計繪畫》。但是設計基礎課程之間各自為政、互不相干的問題較為突出,并影響到內容設置、學時分配等其他方面的問題,是一個亟待研究的重點問題,目前對于這個問題的研究并未深入開展。本文即以該計劃中這三門課的教學大綱①為切入點,對設計基礎課程進行整合研究。
一、核心概念
整合②是指基于發展的需要,通過對系統內以及系統之間各要素關聯性的挖掘,利用各要素相互作用的機制,積極地改變或調整要素之間的關系,以克服系統發展過程中構成要素分離的傾向,實現新的綜合。整合與當代職業教育體系的發展有著密切的聯系,在迅速變化的時代,由于眾多因素改變著職業教育的面貌,這就導致了各組成要素之間關聯性的缺乏,因此需要將整合概念引入到高職高專課程體系的研究中來,以實現在它們之間建立更緊密的聯系。
二、問題分析
(一)課程目標
在原有教學計劃中,已經確定《建筑設計基礎》課程的總目標是培養學生的基礎技能,并為后續核心技能、綜合技能的培養奠定基礎。這幾份大綱雖然均已注重貫徹了這個總目標,從單個課程看已經比較合理,但是作為一個整體來看,由于學制限制及培養目標等多方面的因素,在目標設置上還存在缺乏重點和層次性、部分目標陳述不夠規范等問題,具體分析如下。
建筑初步(1)原目標:①培養學生的識圖和制圖能力,能準確地理解和表達建筑方案圖;②了解建筑的基礎知識,對建筑、建筑師、建筑設計等有一定的理解。主要問題:①兩個目標之間的主次關系不明確;②缺乏技能培養的具體目標;③目標二和建筑設計入門的目標一有重疊,需要進一步明確。
建筑初步(2)原目標:①了解形態構成在建筑藝術創作中的應用,掌握建筑學專業的形態構成學習方法;②對當代建筑大師及其作品有一定了解,學會用構成的方法分析和表現建筑形態和空間;③掌握建筑形態與空間基本表達方法,學會用軸測圖或模型表現建筑形態和空間。主要問題:①目標過于具體、缺乏統領性;②陳述不夠簡潔、明了;③目標二、三和建筑設計入門的目標二有重疊,需要進一步明確。
建筑設計入門原目標:①逐步了解建筑設計的基本知識,提升認識水平及專業素養;②訓練學生初步掌握建筑設計的方法、過程和表達技巧。主要問題:①目標設置不夠具體,指導性不強;②與建筑初步一、二的部分目標有重疊。
設計繪畫(1)原目標:①在教學過程中,遵循“從簡到繁、由淺入深、循序漸進”的原則,合理地安排課堂作業和課外作業,以課堂寫生為主;②貫徹因材施教的原則,啟發學生多動手,多思考,既有統一要求,又要注意學生個人特點,在研究對象的基礎上,積極引導學生掌握各種不同的表現方法。主要問題:①陳述不夠簡潔、明確;②目標設置不夠具體,指導性不強;③缺乏與建筑初步和設計入門課程目標之間的關聯性。
設計繪畫(2)原目標:①在教學過程中,作好從單色認識到彩色認識的過渡,合理地安排課堂作業和課外作業,以課堂寫生為主。②貫徹因材施教的原則,啟發學生多觀察,多感覺,培養學生在生活中體會色彩對萬物的影響,在研究對象的基礎上,積極引導學生掌握各種不同的表現方法。主要問題:①陳述不夠簡潔、明確;②目標設置重點與層次不突出,指導性不強;③缺乏與建筑初步和設計入門課程目標之間的關聯性。
(二)教學內容
建筑初步(1)是學生進入大學后接觸到的第一門專業課程,其意義不言而喻,重點內容是建筑的識圖與制圖,主要包括建筑基本認識、建筑識圖、工具制圖、建筑測繪等內容。建筑初步(2)的教學重點是建筑形態和空間的理解和分析,這是建筑的核心研究對象,它逐步將學生們帶入建筑創作的領域中來,主要包含平面構成、立體構成、空間限定、建筑形態分析、大師作品分析等內容。建筑設計入門作為連接基礎系列課程和核心系列課程的過渡,主要是提升學生的專業認識能力、表達能力、創造能力和評價能力,包括國內外著名建筑作品及流派介紹、建筑設計的過程介紹、建筑設計宏觀環境解讀、場地分析、建筑設計方法等內容。設計繪畫(1)包括結構表現和明暗表現兩個階段,主要包括整體構圖、形體結構輪廓、物體間比例、結構、透視、明暗色調等訓練。設計繪畫(2)包括單色表現和彩色表現兩個階段,主要包括三原色的認識,色相、明度、純度的概念,固有色、光源色、環境色,復色、間色等概念的理解,色彩的調和配置。從以上對于教學內容的簡述可以看出,它們之間還是缺乏整體性,均各自從課程自身的角度來編制教學內容,而沒有在設計基礎課程的框架中,打破自身的界限,并進行內容的相互滲透、融合,增加內在整體性。具體分析如下:建筑初步(1):①建筑概述的部分內容與設計入門課中建筑設計基礎知識重疊;②建筑方案圖教學單元的案例選取欠妥;③人體尺度與設計入門課中空間的功能與形式部分知識重疊;④缺乏三維層面來識圖和理解建筑。建筑初步(2):①理論性知識比重過大,包含了3個教學單元,這與高職以技能培養為目標的教學體系相悖;②教學單元過多,需要進一步精簡;③缺乏與初步(1)的過渡性教學單元。建筑設計入門:①國內外著名建筑作品及流派介紹、經典的建筑設計理論簡介、當代建筑設計發展趨勢介紹等內容與建筑歷史課知識重疊;②人體尺度的內容不夠,這對于學生來說很重要;③部分教學內容對初學者來講太難,不宜過度展開。設計繪畫(1):①教學案例的選取較為獨立,沒有與其他兩門課的案例結合;②結構素描對建筑設計尤其重要,但比重過小。設計繪畫(2):①從就業市場需求來看,鋼筆淡彩應用不多,因此此部分內容比重過大;②教學案例的選取較為獨立,沒有與其他兩門課的案例結合。
三、整合思路
1.價值導向。高職高專教育的最終目的就是要為建筑就業市場輸送合格人才,因此在教學大綱的整合過程研究中,始終要把當前建筑市場的基本走勢、就業崗位的人才需求作為重要導向。除了就業市場以外,高職高專教育主管部門提出的培養目標也是重要導向之一,因此,在教學中就不宜按照本科的基礎課程大綱來要求學生,必須要結合國家職業教育的培養目標進行編制。
2.基本理念。在教學大綱的整合過程中,核心理念之一就是對不同課程通過進一步審視和論證進行內容的增減,并根據各課程地位和關聯度的不同,分配到這三門課程中去。主要思路是:首先在調研的基礎上,把與市場需求、培養目標、學生特點不符合的部分內容刪減掉,并增加培養學生專業技能的相關內容;然后再根據專業課程的性質重新分類。另一個核心的理念就是通過課程內容之間的開放和教學進度安排中的相互滲透,來高效率地利用三年的學習時間,使它們能夠形成“1+1>2”的效果。在這個理念下,各教學案例的選擇應該具有相關性;并需要根據循序漸進的學習原則,對部分課程的教學順序調整,使三門課互有穿插,做到“邊學邊練、以練促學”。
四、整合要點
(一)目標的重新定位
各課程的教學目標雖然都已經貫徹了基礎技能培養這個總目標,但是正如前面的問題分析,它們之間缺乏整體性,有的課程其目標過多,沒有層次,有的課程目標之間重疊等。因此,在充分研究的基礎上,對各課程的教學目標進行進一步優化,使其體現出整體性、層次性。具體建議如下:建筑初步(1):①了解建筑的基礎知識,對建筑、建筑師等有一定的認識;②熟練掌握建筑識圖和制圖的技能,準確地理解和表達建筑方案圖;③增加對于建筑的學習興趣,適應建筑設計專業的學習特點。建筑初步(2):①了解建筑形態構成的相關知識、并能夠從構成角度來理解建筑;②熟練掌握用構成的方法分析和表現建筑形態和空間;③基本學會用軸測圖或模型表現建筑形態和空間;④增加對于建筑設計的學習興趣。建筑設計入門:①逐步了解建筑設計的基本知識,提升認識水平及專業素養;②初步掌握進行建筑設計的主要分析方法、設計過程;③增加對于建筑設計的學習興趣。設計繪畫(1):①了解素描對于建筑設計的作用、意義;②熟練掌握應用結構素描的方法來分析和表達建筑形態與空間;③增加對于建筑設計的學習興趣。設計繪畫(2):①了解色彩表現對于建筑設計的作用、意義;②熟練掌握應用彩鉛和馬克筆表達建筑形態和空間;③增加對于建筑設計的學習興趣。
(二)內容的增減滲透
1.建筑初步。建筑初步(1)把重點放在建筑識圖和工具制圖中來并進一步細化,在原有教學內容的基礎上主要進行如下整合:將建筑設計的基礎知識并入到建筑設計入門課程中,而在本課程中取消這部分內容;將建筑綜合表達的案例對象進行調整,與抄繪和測繪內容一致;將人體尺度的內容并入到建筑設計入門課程中;增加通過模型制作理解和表達建筑的課程內容。
在建筑初步(2)中,把重點放在形態與空間的理解和分析上,在教學案例的選取上強調關聯性,在原有教學內容的基礎上主要進行如下整合:縮短了平面構成、立體構成理論教授時間;對世界著名建筑實例的解析應進一步縮小建筑師范圍,而增加統一建筑師的不同作品比較分析;能夠將部分案例與設計入門課和設計繪畫相結合,使學生從不同角度來全面認識和理解某個建筑。
2.建筑入門。建筑入門課在原有教學內容的基礎上主要進行如下整合:將建筑、建筑師的基礎知識并入到建筑初步一課程中,而在本課程中集中講解建筑設計這部分基礎知識;對于建筑設計方法的講解不宜過度展開,讓學生從最基本的方法入手理解和應用這些方法;增加從人體尺度、室內家具的角度分析和設計功能空間的課程內容。
3.設計繪畫。設計繪畫(1)著重訓練學生的空間分析和表達能力,以具體的建筑空間、形態、構件為主,著重刻畫它們的結構關系、形體組合關系,在原有教學內容的基礎上主要進行如下整合:增加結構素描的內容;減少明暗色調訓練;與建筑初步(1)在同一學期,因此教學案例的選取應與其內容相關,如對門衛、門廳等空間作為教學對象。設計繪畫(2)把適用于快速表現的馬克筆、彩鉛以及鋼筆淡彩作為主要的訓練內容,能夠讓學生在較短的時間內抓住建筑的主要特征并快速表現出來,在原有教學內容的基礎上主要進行如下整合:減少或去掉鋼筆淡彩的教學內容;增加彩鉛和馬克筆表現的訓練;與建筑初步(2)和設計建筑設計入門在同一學期,教學案例的選取應與它們的內容相關,如大師作品表現等。
五、總結與展望
高職高專設計基礎課程整合是一個系統且復雜的工作,本文對課程目標和教學內容進行了初步整合,目前這些成果已經在一線教學中得到了充分應用,并取得了較好的效果,從2009年以來,教學質量和就業率得到了大家的好評;該研究的下一步工作將加強對各課程的關聯性分析,并對整合評價方法進行深入探討。
注釋:
①這三門課程大綱是指基于上海濟光職業技術學院建筑設計專業教學計劃(2009-2012版)而編制大綱。
②整合一詞來源于系統科學,目前在很多領域進行了廣泛地應用,如建筑學、工程學、遺傳學等。
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《JavaScript程序設計》是我院計算機應用技術專業的專業核心課程,在專業建設中起著承上啟下的銜接作用。教育部16號文中指出:高等職業院校要積極與行業企業合作開發課程,根據技術領域和職業崗位(群)的任職要求,參照相關的職業資格標準,改革課程體系和教學內容。可見,傳統學科型的教學內容已無法滿足相關崗位職業能力的要求,下面就從教學內容方面介紹JavaScript課程進行的探索實踐。
一、目前JavaScript課程教學內容的情況
(一)教材內容陳舊,與最新技術脫節
學生學習程序語言是從就讀高校開始的,其學習的經歷會使他們下意識地認為程序語言的學習是枯燥乏味且難懂的。JavaScript課程相關的教材與其他課程相比較數量少,在我院《JavaScript程序設計》課程開設期間曾用過多本JavaScript的教材。這些教材或者以案例的實現為主線展開,突出了實踐性卻淡化了理論知識的學習;或者重視理論知識點的學習,但書本內容相對陳舊,不能及時反映當前最新JavaScript技術的進展。而當學生翻開這類JavaScript課程的教材,看到里面的代碼、大篇幅的文字內容以及數學計算類的案例時,直覺地認為只是一門單純的理論課,無法提起學習興趣,也使得他們對最新技術的敏感度不高,認知度不夠。
(二)教學內容學科化,無法滿足職業崗位需求
目前,JavaScript課程的教學內容包括:JavaScript的語言基礎、面對對象編程、對象模型DOM和BOM、事件處理和表單驗證技術等。在教學中一般都是遵循教材章節的順序進行教授,雖然這種傳統的學科化教學突出了理論知識的學習,但是由于章節化的教學使得知識的學習較為獨立,前后內容的相關性體現不明顯,反而不利于技能的熟練掌握?,F代企業更多地需要的是有扎實技能且能夠直接上崗的人才,而不是只有理論缺少實踐的人員,單純的學科化知識已無法滿足職業崗位的需求。
(三)教學案例呆板,缺少實際應用性
在JavaScript課程的教學中,很多的技術需要通過實際的案例演示說明,才更易為學生所接受,并通過實際應用才能真正被學生所掌握。在以往的JavaScript課程中所使用的案例都是針對某個知識點設計,如為了介紹循環語句的使用,用一個關于計算前1000個自然數之和的案例來加以說明,這類案例缺乏實際應用性和趣味性,甚至會給數學成績不理想的學生造成一定的學習陰影,此外由于案例的獨立性往往會使學生學了新的內容忘了舊的內容,甚至不知道所學內容有什么用,該用于何處。
隨著教學改革的深入,教學案例也在不斷地改進,然而教材上使用的案例更新速度沒有網絡來得快,更缺少帶有真實場景的、規模恰當的應用型案例,不能很好地體現在前后知識的銜接或前后續課程的過渡以及教學內容的實用性。
二、現階段教學內容的改革
(一)課程內容重整,突出理論與技能相融合
近兩年,我們通過問卷調查、走訪企業現場調查與訪談、邀請企業一線專家召開座談會等多種方式對蘇州市及長三角地區IT行業企業一線的技術人員、人事經理,蘇錫常地區人才市場的網站信息,蘇州市各地區人力資源管理中心的部門負責主管以及本專業畢業生進行市場調研和剖析。從IT相關行業崗位的需求分析中確定了在網頁開發中需要具備的JavaScript相關應用大致包括:增強頁面交互效果,實現服務器和客戶端的交互功能。因此,對JavaScript的教學內容采用在原內容的基礎上進行打散和重整,并在基礎理論“必須”“實用”的基礎上加大實踐教學的比重。
JavaScript課程的學習中應注重專業技術綜合應用能力的培養,以實際應用為重點,根據學生應掌握客戶端數據驗證、使用對象來增強頁面動態效果等技術,并能綜合運用前導課程所學的網頁設計基礎知識、程序設計知識熟練開發豐富動態效果的Web應用程序,為進一步學習JQuery、Ajax等高級框架打基礎的學習目標,對其教學內容進行了合理的調整,包括掌握JavaScript基本語法,JavaScript對象模型和常用對象,CSS樣式特效以及表單驗證等,突出理論和技能的相融合。
(二)課程內容優化,體現工學結合
從學生學習興趣的角度出發,引入情境教學對重整的教學內容進行再次優化。通過情境化的設計可以促進學生的認知,縮短師生、學生與教學內容之間的心理距離,使學生主動投入、以積極的情緒狀態參與到教學環境中去,獲得主動發展,突出其主體性的地位。因此,在課程內容改革中根據課程培養目標的要求,以突出職業能力培養和職業素養養成,體現基于職業崗位分析和具體工作工程為課程設計理念,以真實工作任務為載體組織教學內容,落實“教學做”一體化的教學設計和學習情境設計的流程,將課程內容圍繞初入職場人員如何一步步在部門經理的要求下完成對Eshop數碼商城網站特效展開,設計了包括Eshop數碼商城的實現、購物車頁面特效設計、產品頁面特效設計、后臺框架頁面特效設計、首頁特效設計、表單頁面客戶端驗證實現以及客戶端異步請求功能設計7個子情境。
(三)教學案例設計,與前后續課程銜接
在教學案例的設計中應突出JavaScript課程在專業建設課程體系前后續課程中的承上啟下作用。以我院的《JavaScript程序設計》課程為例,本課程開設在第三學期,是前期《網頁美工》《網站設計與網頁制作》課程與后期《Ajax&JQuery技術》課程之間的一個過渡,其平行課程為《HTML+CSS網頁設計》,通過這些課程的學習可以更好地為網站設計開發而服務。該課程對學生職業能力培養和職業素質養成起著主要支撐作用,讓學生滿足網頁設計、網站美工、網站交互設計等崗位的任職要求。
教學案例以前導課程《網站設計與網頁制作》中完成的電子商城網站為載體,設計了具有動態效果網站的工作過程性知識和技能體系的課程,從而形成了JavaScript課程的7個子情境模塊。通過7個模塊的實現來掌握融合于實踐行動中的新知識、新技能,而不是以往僅完成網頁中JavaScript語法基礎知識以及各獨立JS特效的實現,并通過5個階段演練檢驗學生的獨立完成的能力。在課程設計中以實用、注重實踐為原則,真正落實教、學、做一體化課程的實施,切實提高人才培養質量。通過教學模式設計、教學方法設計、教學目標的設計、教學考核改革等,保證專業能力、專業素養和綜合能力的培養。
(四)能力培養,注重多方位發展
對于高職專業的課程來說,課程需注重對學生職業能力的培養和職業素養的養成。因此,我們對每個教學內容從技能目標、專業技能、能力和素養3個方面進行培養目標的規劃,學生通過對相關課程內容的學習不僅能夠掌握相關的理論基礎以及專業技能,更能促進職業素養的養成。如下表列出了學習表單驗證技術應使學生具備的職業技能以及素養。
三、實施效果與總結
通過JavaScript課程教學內容改革的實施縮短師生、學生與教學內容之間的心理距離,大大改變了JavaScript課程的教學現狀,取得了良好的教學效果。學生主動投入、以積極的情緒狀態參與到教學環境中去獲得主動發展,學生制作的網站體驗性和視覺性更好,學生上機考試的成績也得到了明顯的改善,并在畢業后能迅速地適應企業的開發環境。
JavaScript課程以職業能力培養為重點,以就業為導向,培養學生具備職業市場所需的職業能力,生涯發展所需的能力和終生學習的能力。課程的教學改革需要從多方面實施,如教學內容、教學方法與手段、教材建設、評價方式等。本文從課程的教學內容著手可謂是冰山一角,教學改革仍舊任重而道遠。
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關鍵詞:離散數學;軟件工程專業;任務驅動;改革與實踐
doi:10.16083/ki.1671-1580.2017.04.052
中圖分類號:G642
文獻標識碼:A
文章編號:1671-1580(2017)04-0180-04
離散數學課程是研究離散量的結構及其相互之間關系的學科。自上世紀70年代以來,它一直是計算機學科核心課程之一,更是軟件工程專業的專業基礎課。然而離散數學的教學現狀卻沒有體現它作為軟件工程專業基礎課程的地位,一是學時不夠多,二是教學內容比較陳舊,過于注重數學理論的推導,而忽視了它作為計算機后續課程的支撐作用。離散數學是不斷發展的學科,它既包括一些古老的數學內容,又有一些近代建立起來的新的分支。主要有:集合論,邏輯推理,組合數學,代數系統及圖論幾個彼此獨立的分支構成。它具有概念多,內容雜,理論性強,抽象,難于理解的特點;另外國內很多教材的內容很少提及與其他計算機各專業課程的關系,因此對于應用型工科學生,雖然認識到離散數學有助于提高他們抽象思維能力和邏輯推理的能力,但是他們更注重一種技能的獲得,因此就會覺得離散數學枯燥無趣,愈發感覺學習起來很困難。
基于以上原因,國內各高校從事離散數學教學的許多教師,紛紛從各個方面進行了教學的改革與實踐,例如有采用啟發式教學的,有增加實驗環節的,這些在教學中也起到了一定的效果。但是,要想真的從根本上解決這些問題,應該從教學內容上著手,從軟件工程專業的角度進行改革。國外教材內容的改革要早于國內教材的變更,前者更側重應用性、思維性訓練,更突出離散數學作為數據結構、數據庫及人工智能等后續課程的理論支撐的作用,并且會隨著計算機出現的新興領域,實時地加入到教材及課堂中。例如,由Dossey,J.A.等編著,章炯民等翻譯的《Discrete Mathematics》中,就有大量的案例,而且每一個專題的最開始都是有一個非常典型的而且和實際生活相關聯的例子,這些例子把離散數學的相關概念和理論與其他計算機專業課程緊密聯系在一起,不僅能夠引起學生興趣,而且在興趣的驅動下,掌握了離散數學的理論,同時也奠定了學習其他各專業課程的基礎。而反觀國內的教材,仍然停留在國外的七八十年代的階段上,仍然只是大量的定律證明與推演,而和軟件工程專業課程的相關性卻很少提及,偶有例子也是一筆帶過,這雖然對訓練學生的數學能力是有一定作用,但學生不知道學這門課程到底有什么用,從而失去興趣,那么這種目的也是達不到的。對于應用型工科生,學習離散數學的主要目的是作為工具應用于計算機領域中,因此可以借鑒國外教材的這種實用性,將離散數學的各個部分的講解與后續各專業課程緊密銜接。但是國外教材的習題開放性過大,不是很適合國內學生的思維習慣,另外國內的課時要求也不允許完全照搬國外的教材,因此我們嘗試在離散數學教學中開展教學內容改革,在軟件工程專業培養目標指導下選擇教學內容,精選案例,從而構建出適合國內學生的教學內容。
一、課程改革的設計
(一)明確教學目標
離散數學是計算機學科的專業基礎課,計算機各專業都有離散數學課程,但各專業講述的內容基本雷同,沒有針對各專業的后續課程有偏重點地劃分。本文從軟件工程專業培養目標及后續課程出發,提出對離散數學課程的教學進行改革與實踐,使離散數學能更好地為其它各專業課程服務。軟件工程專業課程主要有:程序設計語言,離散數學,數據結構,計算機硬件基礎,操作系統,計算機網絡,編譯程序構造,數據庫設計與應用,軟件工程導論,面向對象分析與UMI,軟件系統設計與體系結構,軟件質量保證與軟件測試,軟件項目管理等課程。重點強調在軟件工程專業培養目標下去構建教學內容,設計合理的教學案例,案例的選擇偏重于對后續課程的支撐作用。
(二)基于軟件工程專業培養目標構建教學內容
挖掘離散數學及其他軟件工程專業課程之間的切入點,精選教學內容,選取離散數學和后續專業課程緊密相關的內容。軟件工程相關的核心知識單元包含:集合,關系,函數,樹,圖,數理邏輯,基本證明技術,基本計數,將這些核心知識作為重點講述內容。
根據軟件工程專業的人才培養目標和學生知識特點,不斷調整課程結構和優選教學內容。結合軟件工程領域的實際應用背景,選取離散數學和后續專業課程緊密相關的內容,例如集合與關系部分是算法與數據結構及數據庫課程的基礎,而數理邏輯與圖論部分又與軟件工程密切相關,代數系統又是人工智能及計算機組成課程的先修內容,這些部分需要作為重點內容,而一些純粹的數學定理推導則作為輔助內容,就是簡要介紹離散數學課程的基礎理論,偏重離散數學知識在計算機課程中的直接作用??傊?,選取基本教W內容的是以“實用為主,夠用為度”的原則。
(三)基于軟件工程專業培養目標設計教學案例
在軟件工程專業要求下,設計典型案例,案例要能體現出后續課程對離散數學課程的“成果依賴”的作用。結合“離散數學”課程教學,以軟件工程專業要求,結合任務驅動教學模式就提高教學效果和培養計算機專業學生的創新能力和綜合素質方面進行實踐研究。學生要進行課前預習,教師給出教學內容在實際生活中和計算機科學領域的應用,激發學生的主動性和興趣;教師結合問題的應用領域設計相關問題并創設問題情境,呈現問題,學生在任務驅動下進行相關的學習活動,明確任務,查閱相關的資料;教師引導學生對教材內容以小組討論的形式實現協作學習,深入探究問題的解決方案,從而進一步分析問題;教師利用啟發式尋求解答的思想,指導學生基于教學內容利用啟發式規則和推理來尋求更好的解答;學生在教師的引導下,以任務為驅動,逐步掌握各個章節的內容,并在此基礎上將新知識進行鞏固擴展。
(四)基于軟件工程專業培養目標的任務驅動教學模式
任務驅動教學模式強調以學生為中心,強調學生的學習過程必須與學習任務相結合,通過完成任務來激發學生的興趣和動機。根據任務驅動式教學過程的3個要素(教師、學生、任務)和任務驅動的理論基礎提出任務驅動式教學模式。
該模式在任務驅動的主線下把教師的教學活動和學生的學習活動以任務為主線貫穿起來,通過任務來驅動教學活動,并在整個教學活動中體現了軟件工程的方法。通過教學內容的選擇、教學過程設計和教學評價體系的構建實現在軟件工程目標下離散數學課程的教學改革。
二、一個與數據結構課程相關的案例
(一)確定教學內容
偏序關系是一種非常重要的關系,首先教師要介紹偏序關系及全序的定義,介紹哈斯圖的畫法及意義,偏序集中的最大元、最小元、極大元、極小元等相關概念。
(二)設計教學案例
由偏序集可以引出數據結構課程中的拓撲排序。所以在偏序關系中設計一個教學案例:構建房屋所需各項任務為節點,任務之間的先后順序形成一個偏序關系:場地準備A(4,無),表示節點A是場地準備需要4天,無前繼任務;地基B(6,A),表示節點B是打地基需要6天,前繼任務是場地準備A;以此類推,排水設施c(3,A);骨架D(10,B);屋頂E(5,D);窗F(2,E);管道G(4,(c,E))表示管道需要4天,它的前^任務是c和E;電氣設施H(3,E);絕緣I(2,(G,H));幕墻J(6,F);墻紙K(5,(I,J));清潔和油漆L(3,K);地板和裝修M(4,L);檢驗N(10,I),所有任務都由一組每次只能進行一項任務的人來完成。運用所學到的偏序集的相關知識,合理安排各項任務,使任務之間要遵照題目所給的順序完成。
(三)任務驅動教學模式
首先提出問題――在講完偏序關系的概念及相關定理后,在下課前給學生布置任務(即上面的案例),學生帶著這個任務去復習所學到的偏序集的相關知識,并思考該問題的解決方案;在下節課上課時,教師會和學生共同探討問題的求解過程:首先確定一個任務集合:s={A,B,c,D,E,F,G,H,I,J,K,L,M,N},其中A..N是前面定義的各項任務。定義在該集合上的一個關系R:XRY X=Y或者Y必須在x完成后才能開始;然后引導學生確定這是一個什么關系,通過上節課介紹的偏序關系具有的性質:自反性、反對稱性和傳遞性,因為XRX為真,所以該關系具有自反性;XRY為真,并J~YRX也為真,則能推出X=Y,所以該關系具有反對稱性;若XRY為真,YRZ也為真,說明Y在x后完成,而z在Y后完成,則z在x后完成,或者它們相等,所以能推出XRZ為真,所以該關系具有傳遞性。由此可以引導學生得出該關系是偏序關系。既然是偏序關系,一定存在哈斯圖,可以讓學生根據上節課介紹的哈斯圖的相關知識,繪制該偏序關系的哈斯圖。首先要確定COV(s)=[(A,B),(A,c),(B,D),(D,E),(C,G),(E,G),(E,H),(H,I),(E,F),(F,J),(J,K),(I,K),(I,N),(K,L),(L,M)]。然后根據COV(s)繪制哈斯圖如圖1所示:
由上節課介紹可知,不是所有的偏序集都是全序,但是通過極小值的概念可以得出部分序,然后提出問題,如何由部分序能夠得出該任務的全序?讓學生進行討論,教師可以引導學生在原序基礎上通過增加一些條件,比如按任務時間的長短,或者按任務的字母順序等,得到該偏序集的全序,進而確定任務完成的先后順序――由此可以引出數據結構課程中的拓撲排序。假設兩個任務點之間無法比較“大小”,例如完成任務A后,任務B和任務c之間無法確定哪個先做,可以按照時間短的先做,就可以確定先完成c再完成B了。可以通過找極小值的方式依次輸出各個任務點,并且輸出該極小值點后,把該點從圖中刪除,與其相關的線段也刪除:首先該圖中極小值是A,輸出A后,把A刪除,相應的AB,AC線段也刪除,剩余的圖中出現兩個極小值,即B和c,再比較兩者哪個時間短,c是3天,B是6天,則先輸出c,然后把c及CG線段刪除,然后再尋找極小值,以此類推,如果兩個極小值的天數也一樣,則按照字母順序輸出,這樣就可以得到該偏序集的全序關系了,也就是所有的任務點之間都有“大小”一即先后順序了:A,c,B,D,E,F,H,G,I,J,K,L,M,N。問題解決后,可以總結這就是數據結構中的拓撲排序。
使學生在任務驅動下,通過這樣的案例,體會到離散數學課程與軟件工程其它各門課程之間的關系,從而提高學習離散數學的興趣與積極性,并為之后的專業課程的學習奠定良好基礎,從而真正能夠發揮離散數學作為軟件工程專業基礎課程的作用。
三、教學效果
基于軟件工程培養目標的,任務驅動模式的離散數學課程的教學改革與實踐在2012級學生中首次實施。在具體實施過程中,我們總結出有以下優勢:
(一)本著離散數學是軟件工程專業基礎課程,與其他專業課程的密切關系,合理設計和組織離散數學課程教學內容,挖掘離散數學與軟件工程各專業課程之間的切入點,研究有效融合離散數學教學內容與后續課程資源的恰當方式,使離散數學各個部分之間能夠自然過渡,使知識之間能夠自然承接。由與其他專業課程相關的案例中提出的問題,引出離散數學的相關理論,并用離散數學的知識去詮釋該問題,在分析解決問題過程中強化離散數學在其中的支撐作用,將理論知識融入到具體的應用問題中,具體反映在后續課程中取得了很好的反饋效果。
(二)在教學準備中設計一個或幾個典型案例,選取與軟件工程專業課程密切相關的案例,案例可以分為基本案例和綜合案例兩種,基本案例與單個知識點對應;綜合性案例則涵蓋課程中若干個知識點,涵蓋多個概念。這些案例要貫穿整個離散數學的教學內容中,要體現軟件的形成過程中離散數學在其中的支撐作用。案例不要過多,一個案例要在各部分內容中重復出現,強化學生印象,同時可以使離散數學分散的教學內容有機地成為一個整體,使顯示分離的教學內容按照隱示關聯融合在一起。通過這種學生參與的案例的求解過程,極大地提高了學生的實踐能力,在之后的軟件建模和AcM大賽中,都取得了理想的成績。
(三)采取任務驅動模式,學生積極性明顯提高,參與感增強,興趣提高,課堂效果明顯比之前活躍,在期末考試中,雖然難度增強,卻取得了比以往更好的成績。
教育者常自言自語:“教育的一半是科學,一半是藝術?!贝_實,盡管我們都認為教學設計就是“科學與藝術”并舉的工作,但它卻經常就像“魚和熊掌”一樣,以兩難問題的形式擺在我們面前。因此,如何處理好“科學與藝術”的關系,展現它們在教育研究實踐中的互洽性,成為我們時時刻刻都將面臨的話題。
如此巧合,周偉老師所設計和執教的教學案例就名為“科學與藝術”。它是高一語文教學內容,同時涉及物理、音樂、數字、美術、信息技術等多學科的知識,對教師的整合能力充滿了挑戰。我全程指導并跟蹤分析了這個信息化教學案例。在整個過程中,周老師展現出了優秀的專業素養,很好地處理了各種疑難問題,實現了“科學”與“藝術”在信息化教學設計中的有機融合。
教學設計要素點評:諸事有法,則操之得法
1.教學框架設計點評:用概念圖來展示結構
周老師有效地使用Inspriration這一概念圖軟件,繪制出了整個教學框架結構的概念圖,使得教學設計的結構框架一目了然,清晰明確。
《科學與藝術》的教學框架組織,是由從主題單元出發的系列專題學習而構成的。在教學框架設計中,周老師將專題學習活動設計成“實踐探索”和“理性探討”兩個板塊。其中,實踐探索又分為“科學家與藝術+藝術家與科學”、“學科與藝術+藝術與學科”兩個子專題。由于子專題的學習目標還顯得偏大,周老師采用了“窺一斑而知全豹”的教學策略:在“科學家與藝術”中著重研究典型代表人物愛因斯坦的藝術素養;在“藝術家與科學”中著重研究典型代表人物達?芬奇的科學成就:在“學科與藝術”中著重研究數學中所蘊藏的藝術美;“藝術與學科”中著重研究音樂的物理構成。這樣的設計,一來能夠縮小教學所涉及范圍,二則可利用已有教材,第三也充分顧及了初、高中知識的銜接。
2.教學目標設計點評:吻合新課程標準要求
教學目標與新課程標準相吻合,是本案例符合新課程教學改革精神的又一亮點。
上海市二期課改高一語文第一學期閱讀讀本(實驗本)第三單元的教學目標旨在促使學生認識到科學和藝術是相輔相成、融會貫通的,培養其高尚的人文情懷,從而幫助他們樹立為了人類更美好地生存、走向更高的文明境界而努力奮斗的崇高理想。但是,在具體教學目標選擇上,課程編撰者只顧及了單元主題詞,卻沒有十分準確地貼近整個單元的教學目標,所以本教案的設計者在維系整個單元教學框架的基礎上,通過教材的重新組合,確立了“較為理性、系統地認識科學與藝術的關系”這一集中的教學目標。“科學和人文的關系”是當代社會的重大命題,學生接觸這一社會重大命題,有益于糾正重理輕文或重文輕理的錯誤觀念,全面發展。
3.教學準備工作點評:教學實施,不打無準備之仗
在教學準備階段,教學者設計了學生信息素養調查表,對學生狀況進行調查摸底,充分做到了心中有數,也為進一步合理劃分學習小組提供了充足的依據。為了幫助學生有效開展學習,教學者還專門設計了“學習支架”:專題研究模板。它是以問題引領為核心的由一系列問題序列所構成的研究綱要,其參照體系主要是布魯姆的六層認知結構和我們精心研究設計的“是何、為何、如何、若何”+“由何”類問題所構成的二維教學問題設計體系。這些教學問題設計工具調整了教學從低級思維向高級思維發展時問題分布所占的比例,提高了教師的問題設計質量,提升了教學整體品質。
所有這些準備工作,為學生學習起到了扶持幫助作用,使學習目的更明確,有助于提高學習成效。
4.教學環境與資源設計點評:數字時代,技術助力
在《科學與藝術》中,應用到了網絡、計算機、投影儀,音響等信息化和多媒體設備。它們取代了教師傳授講解、板書設計的部分功能,也為學生搜索信息、交流共享、匯報展示提供了支持,構成了與傳統的封閉式課堂迥然相異的信息化教學環境。在教學資料選擇上,傳統教學唯本本教學,教材似乎“神圣不可侵犯”。而本教案設計者圍繞“較為理性、系統地認識科學與藝術的關系”這一集中的教學目標,打破舊有思維模式,充分發揮主觀能動性,選擇教材、改造教材、拓展教材,通過一系列專題式教學促使學生更好地理解科學和藝術的關系,體現了新課程改革的先進教學理念。
5.教學評價設計點評;定性與定量并舉
在教學評價設計上,周老師通過為《科學與藝術》設計教學效果評價量規,并結合教學過程中的學生表現,形成一種定性與定量相結合的評價方式,從而較全面地評價了學生的學習效果。當然,其中不足之處在于量規設計中的項目權重設置比較隨意,描述內容仍不夠明確,學生不易于進行獨立的自評和互評。
教學實踐效果點評:實踐是檢驗真理的唯一標準
《科學與藝術》取得了令人滿意的實踐效果,檢驗和印證了教學設計的成功。
1.“科學家與藝術+藝術與科學家”實錄點評
借助于合適的教學問題為引導,并且得力于教學前對學生信息素養進行的調查,學生的互動討論與資源探究分析都進展順利,效果良好:在探討音樂、文學、哲學對愛因斯坦科學創造的影響時,主持發言的丁浩同學播放了一首貝多芬的《月光奏鳴曲》,全班同學頓時沉浸在優美動人的音樂旋律所構造的寧謐氛圍中,暫時擺脫了平日生活的緊張疲憊,身心感受到前所未有的放松和愉悅。這一親身體驗使學生感悟到音樂的確可以陶冶情操、激發靈感,對科學家豐富的想象力起著重要的促進作用,因此,也從一個側面證明了科學與藝術是不可分割的。
2.“學科與藝術+藝術與學科”實錄點評
在研究音樂的物理基本構成時,學生利用一些仿真軟件和自制的土工具做振幅、音頻、共鳴的實驗,對物理學知識投入了極大的熱情和濃厚的興趣,語文課似乎上成了物理課。但是,經過親自實踐體驗,學生逐漸領悟到原來音樂之中到處都存在著物理機理,“藝術與科學”是一對形影不離的“好朋友”。這一專題的教學效果,也是比較理想的。
3.“純粹理論研究”實錄點評
在這一重點專題的教學過程中,出現了許多亮點。其中,尤以兩處更為出彩,并且與教學問題有著密切的關聯:(1)學生討論“為什么達?芬奇所繪的蒙娜麗莎的眼睛似乎總是注視著觀眾”,這一問題是學生在基于老師的教學問題之上自己提出的;(2)爭論“黃金分割究竟是一條美學原則還是數學原則(為什么)”。對于前一問題,學生通過熱烈的辯論認識到達?芬奇藝術創作背后有著雄厚的科學基礎。而對于后一問題,答案更是令人
吃驚。在唇槍舌劍的激烈交鋒中,學生引發出一個具有哲學深度的結論:黃金分割原來只是實踐中的經驗常數,經數學家的科學總結才上升為一條美學原則,而它反過來又對藝術創造產生了指導作用,恰似辯證唯物主義中“從實踐中來,再回到實踐中去”的關系,超出了教學設計者原先預設的答案。
這種讓人倍感振奮的教學場景,讓人深刻體會到學生才是學習的真正主體。其實,學生都心懷無窮的疑問和強烈的學習興趣,只是這種學習熱情平時被種種因素抑制著,只要教師能夠鼓勵學生勇敢質疑、提問、究問,引起學生的學習熱忱,他們的創造精神就會被大大激發。這一專題的教學實踐表明,教師無須對學生有價值的問題和激烈論爭過于擔心,因為正是在這種看似與正統教學無關的問題中、在激烈的言語交鋒中,學生的思維品質和語言表達能力得到了提升,問題探究的能力得到了不斷的擴大和深化。
在本專題的某些教學環節處理上,還是留下了一些缺陷與遺憾。譬如:一些專題研究小組的代表上臺向同學匯報學習成果時,只是參照演示文稿上的文字一條一條地念,不加以擴展補充,不能用自己熟悉的語言表達形式來深入解釋自己的觀點。這種照本宣科的方式,使教師無法判斷知識是否已內化為學生思想:而另一些學生則只對自己小組作品感興趣,對其他小組的演示卻注意力不集中。導致這一狀況的重要緣由,在于教師沒有事先對學生的演講匯報方式進行充分指導,沒有明確要求各小組應該與其他組的問題探究結果進行互動、質疑或交流。
4.綜合作業點評:促進學科教學和深度認知
“我們無法想象沒有藝術的純粹科學與沒有科學的純粹藝術會將這個世界變成什么樣子。如果我們真的害怕面對這個問題,那么就先放下它,將藝術科學化,科學藝術化。創造出更人性化的生存空間!”“科學和藝術是相通的,兩者互補而統一地構成了世界的美的極致,兩者永遠沒有終點??茖W求真,真中涵美;藝術唯美,美不離真,那都是熱愛真、善、美的人不斷追求的目標?!?/p>
上述兩段文字摘自學生的綜合小論文,從中我們或許可以窺見學生通過這一主題學習對“科學和藝術的關系”有了比較全面深入的理解。事實上,“科學與藝術的關系”,一直是很多哲學家、科學家孜孜以求而從未解決的課題。盡管上述學生見解并不是十分完美精確的答案,但卻實現了本主題單元的教學宗旨:鍛造學生的人文精神,幫助其樹立正確的科學觀念。
教學設計模式總評:問題化教學設計的成功
以“科學與藝術”為主題單元的教學案例,是一個信息技術支持的問題化教學設計案例。它的設計理念體現了問題化教學的諸多研究理念和操作方法,其核心是以信息技術為手段,以精心設計的高質量教學問題集為引導來開展教學。
事實上,問題化教學設計模式旨在通過教學問題集引導主題單元教學,要求學生在教師指導下針對問題展開學習,通過互相交流和教師點撥形成對問題比較完整的理解,從而發展學習者的高級思維能力。《科學和藝術》遵循了這種教學設計模式的指導理念,是一種親身實踐的探究方式,通過教師問題引導、學生在實踐探究中發現和解決問題,獲得了遠比灌輸來得更為扎實的真知。在整個教學過程中,教師依據二期課改的理念和教學目標的要求,為學生的學習提供了具體的幫助指導,在整個課程的實施過程中起到穿針引線的作用。由于沒有受到以往陳規陋習的制約,沒有受到“填鴨式’灌輸的影響,學生充分應用其信息技術方面的優勢來幫助學習,能夠對同伴的學習成果進行質疑,并通過熱烈的質疑討論和爭辯將教學問題不斷導入到更深的層次,他們的學習熱情和興趣被大大激發,并得以長久的維持。
總的來說,該教學案例是一個優秀的、有代表性的問題化教學設計實踐案例。
掩卷之后的點滴沉思:教學設計,任重道遠
在《科學與藝術》案例中,我們為周老師提供了大量的理論指導和設計策略,并反復修訂了教學設計方案。實踐已經充分證明了該案例的優秀性和受歡迎程度。然而掩卷之后,不禁還是要提出幾個問題,供廣大教師認真思索。
1.如何正確處理技術與課程的關系
在處理“信息技術與課程教學”的關系時,《科學與藝術》絕非并無瑕疵。結合這個案例,我們需要關注和思考的是,如何看待信息技術與課程教學、學生問題解決能力、思維技能發展之間的關聯和主次定位?是“技術喧賓奪主、教學主隨客便”,還是“教學為體,技術為用”?或許我們心中都早有答案,但在具體實踐時,是否又會情不自禁地目標漂移而誤入歧途呢?
2.如何增加教學案例的可操作性和表現力
《科學與藝術》的成功,是一個專家指導支持的絕版個案,還是可以讓更多教師復制模仿和操作實施的案例?我一直認為,不可復制的知識是無用的知識。事實上,本人一直關注教學案例設計中“可復制知識”的重要性,并一直努力為教師們創設可以增強案例理念表現力的各種方法和途徑。這一工作盡管細致繁瑣,但我卻認為它將使得更多一線教師受益,使他們能夠分享經驗和心理。在《科學與藝術》中,我設計并明確要求周老師采用概念圖、作品圖、教學問題設計、新課程標準、評價量規等新元素,從而使得該案例更加具有可讀性、可信度和可操作性。對于這些新的設計元素,是否值得一線教師重點關注,并發揮完善?
3.如何用優秀的教學問題設計來觸發學生思維
在《科學與藝術》中,優秀的高質量教學問題設計是使得教學得以熱烈開展并取得優秀教學效果的引發點。這些問題設計,有效地引發了學生的學習興趣和高級思維能力發展。然而,限于篇幅,本案例只展示了教學問題設計的最終結果,卻未能展示教學問題設計的過程,使得其他老師對“問題化教學設計模式”的可模仿學習性大為降低。為此,本人將在《曲案說案》專欄專門設置一“教學問題設計”點評活動,重點探討教學中問題設計的理念與方法。
結語:每次辛勤的努力,都是積極的嘗試
事實上,周偉老師是一個有主見和想法的優秀青年教師,并不輕易接受任何的建議和觀點。在案例設計與實施期間,我們溝通甚至論爭多次,總是在深入研討之后,才能達到“理念的妥協與共識點”。周老師的精彩反思,以及我們之間的互動對話,收錄在我的博士論著《問題化教學設計:信息技術促進教學變革》之中。
關鍵詞:化工素材;化學學科核心素養;育人資源;教學案例
文章編號:1005C6629(2017)6C0029C06 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
中學化學教材中包含著很多化工素材,一方面體現了化學科學來源、發展于社會實踐的鮮明特點;另一方面,也彰顯了化學教學要聯系社會實際、豐富生活閱歷、完善學習方式的課程理念。在上科版的化學教材中,化工素材的內容主要以三種形式出現:第一,以簡約的文字、生動的圖片出現在正式文本中;第二,以“拓展視野”、“化學史話”、“資料庫”的板塊出現在輔助資料中;第三,以“思考與討論”、“探究與實踐”、“復習與思考”的板塊出現在課堂活動的要求或課后作業的設計中。
對于化工素材的處理,教師一般的做法是:其一,作為導課的材料。例如,“自來水生產中使用氯氣進行消毒殺菌”(文字),常用作“氯氣的性質”一課的開場白。其二,作為問題的情景。例如,“如何從海水中提取溴和碘呢?”(文字結合圖片),這樣的引言就是針對“從海水中提取溴和碘”一課創設的問題情景。其三,作為自主學習的素材。例如,“拓展視野――電池的發明”(教材板塊),即為“原電池”一課中為學生自主學習提供的材料。其四,作為授課的內容載體。例如,“工業制硫酸”(整節教材),整堂課以工業制硫酸的素材作為教學內容的背景和載體。以上做法,應該說對促成日常教學任務、教學目標的達成起到了重要作用,也是眾多教師的教學常態。但是,在當前關注學科核心素養培養的教育形勢下,其發揮的能量和教育的成效顯然存在不足。如何進一步挖掘、提升化工素材的育人價值,為落實“化學學科核心素養”的育人工作助一臂之力?這就是本文要探討的話題。下面,筆者談一些粗淺的看法和做法。
1 對“化學學科核心素養”的理解及其在化工素材中的蘊含分析
目前,關于“化學學科核心素養”的研究正成為熱點。吳俊明教授認為,化學學科的核心素養包括若干基本觀念、相應的思維和實踐能力以及態度與責任心,其中既包括具有化學專屬性的內容,也包括跟化學有聯系的、必備的一般科學素養、人文素養、社會素養和公民素養等內容[1]。吳星教授認為,高中化學核心素養應該包括化學學科觀念、化學學科思維、科學探究實踐和化學學科價值追求[2]。劉前樹老師提出,化W核心素養包括4個維度:①化學基本觀念;②化學過程;③化學在生活中的應用;④對化學的態度[3]。2016年,普通高中化學課程標準(征求意見稿,下稱“征求意見稿”)指出:化學學科核心素養包括“宏觀辨識與微觀探析”、“變化觀念與平衡思想”、“證據推理與模型認知”、“科學探究與創新意識”、“科學精神與社會責任”等5個維度[4]。筆者認為,上述觀點有異曲同工之處,反映到課程實施、課堂實踐上有相互融合和補充的優勢。它們的共同點是,一方面體現化學學科獨特的育人價值;另一方面反映化學學科中必須養育的作為一個人發展必備的品格和關鍵的能力。本文中的“化學學科核心素養”,筆者主要采用征求意見稿中的觀點表述,同時吸納其他專家的成果精粹。
那么,高中化學教材中的化工素材有什么特點,它們又蘊含著哪些“化學學科核心素養”的培養機會呢?
其一,化工素材作為教學內容的授課載體,貫穿整個知識點或課堂教學的始終,其蘊含較多核心素養的培養機會。載體型化工素材是一個支持某個探究點或整堂課教學活動的、數量較多且相互關聯的素材群。以上科版教材第2章第1節“海水曬鹽”一課為例,教材以“海水取鹽”為背景和載體展開,其中分布了7個化工素材點(參見“表1編號1”)。素材1:“海水取鹽的歷史、鹽田法”的文本;素材2:圖2.1《天工開物》中制鹽海圖;素材3:圖2.2現代鹽田的技術設備和生產情景;素材4:表2.1海水濃縮過程中析出鹽的種類和質量數據表;素材5:[學生實驗]粗鹽的提純;素材6:[資料庫]海水中主要元素的含量;素材7:[拓展視野]從海水中提取微量元素。
首先,素材之間有密切聯系,共同為達成教學目標服務。素材1、2、3是為“理解海水提取食鹽的方法”的“知識與技能”目標服務;素材4是為“感受制鹽生產中利用控制鹵水密度范圍來控制產品質量”的“過程與方法”目標服務;素材5服務于“理解粗鹽提純的一般方法”的“知識與技能”目標;素材6、7,一方面服務于“知道海洋是人類可利用的最大資源庫”的“知識與技能”目標,另一方面服務于“領略海洋資源的豐富和開發海洋資源的偉大意義”的“情感態度與價值觀”目標。7個素材共同成為本堂課授課內容的載體,貫穿課堂教學的全過程。
其次,素材之中富含針對“化學學科核心素養”的培育機會。素材1、2是一種實證古人取鹽的資料,素材4呈現了現代制鹽的技術和環節,它們共同為“證據推理與模型認知”的核心素養提供培養機會;同時,利用這些素材并結合“溶解平衡”知識,可以進行“平衡思想”核心素養的培養;素材1、2和3的組合,又是反映人類開展科學研究、促進文明發展的對比材料,為培養“科學精神與社會責任”的核心素養提供了載體;素材4、5是反映數據分析和實驗研究的教學資源,為培養“科學探究與創新意識”埋下了伏筆;另外,素材6、7是一組化學科學的信息資料,可以為培養化學學科的關鍵能力(化學信息能力)[5]創造條件。
其二,化工素材作為教學內容的佐證材料,提供即時聯系和實踐論證的需要,其蘊含較少核心素養的培養機會。高中化學的有些內容與化工生產有一定距離,而且教材中設計的化工素材也不多。這些孤立或關聯性化不強的化工素材,在課堂教學中無法對整個探究點或整堂課的探究活動提供支持,而只能作為其部分內容或活動的佐證材料。它們蘊含的針對核心素養培養的機會也相對較少,維度也相對單一。例如,第3章“離子鍵”一課中的化工素材(圖3.4食鹽的實物照片和結構模型),為“宏觀辨識與微觀探析”核心素養的培養創造了機會;第4章“熱化學方程式”一課中的化工素材([資料庫]比較常見的燃料的熱值),用數據表明液化氣是一種高熱值的民用燃料,為“證據推理”核心素養的培養提供了載體。再如第2章“鹽酸”一課中的化工素材(圖2.6氯化氫合成塔及工作示意圖;參見“表1編號3”),其實物圖片及工作示意圖為培養“證據推理與模型認知”的核心素養提供了資源;同時,氯氣在內管、氫氣在外管燃燒的示意圖(保證氯氣燃燒完全保護環境)為“科學精神與社會責任”核心素養的培養做好了鋪墊。
2 基于“化學學科核心素養”培養的化工素材育人資源的挖掘
筆者以上科版化學教材高一年級“第2章開發海水中的鹵素資源”為例[6],嘗試研發基于“化W學科核心素養”培養的化工素材育人資源,為化學課堂的實踐探索作好準備。為了研究方便,筆者將“化學學科核心素養”的內容進行了編號,形成了序列:A-宏觀辨識與微觀探析;B-變化觀念與平衡思想;C-證據推理與模型認知;D-科學探究與創新意識;E-科學精神與社會責任;F-關鍵能力(化學信息能力、化學學習能力、化學實踐能力)[7];G-公民素養[8];H-社會素養[9];I-人文素[10]。在此基礎上開展“三項”工作,形成如下成果(見“表1”):
第一,梳理化工素材。詳細閱讀教材,將教材中所有涉及化學工業的資料(包括化工產品、化工知識、背景材料、技術前沿、模擬實驗等),進行全面梳理。用簡要的文字、課本原有的圖表編號、欄目名稱進行呈現,用表格形式進行匯總(參見表1)。
第二,完善化工素材。觀照教學內容和教學目標,教材上既有的化工素材有時不能實現(或不能達到最佳)教育效果,此時可以增補、完善化工素材,或標注修正或使用的說明。例如,在“氯堿工業”一課中,書上只提供了實驗室電解飽和食鹽水的裝置示意圖(圖2.5),為了合理地解釋電解過程中的安全問題和效率問題,可以增補“隔膜電解槽”、“離子膜電解槽”的實物照片及工作示意圖(參見“表1編號2”)。
第三,定位素材類型?;に夭姆譃椤笆谡n載體型”和“佐證材料型”兩類。前者,是由數量較多的化工素材組成的素材群,形式多樣,一般有照片、圖表、文字等;同時,呈現于不同的教材欄目。例如“化學史話”、“資料庫”、“拓展視野”、“思考與討論”、“探究與實踐”等。素材之間相互補充、關系密切,為達成同一個教學目標服務。后者,是由數量較少、相對獨立的化工素材組成的素材點。由于數量少,其形式、欄目也相對單一。確定素材類型的原則是,以教學目標、教學內容和化工素材的匹配程度(數量)、互動時間(深度)、實施效果等因素進行綜合判斷。一般素材數量多、匹配程度好,互動時間長、深度大,則定位成“授課載體型”;相反,則定位成“佐證材料型”(參見“表1-素材類型”)。
第四,確定培育目標。這里的培育目標是指化學學科核心素養。由于一個化工素材可以針對多個培育目標,多個化工素材也可以針對同一個培育目標。因此,做好這項工作有一定難度,也是工作的關鍵。我們的做法是:以某個核心素養為基準,選擇相應匹配的化工素材,然后反向進行目標匹配性評估及針對性修正,以此類推。以第二章“氯堿工業”一課為例(參見“表1編號2”),第一步以核心素養“宏觀辨識與微觀探析”為基準選擇素材:素材3,電解飽和食鹽水的化學方程式(宏觀辨識);增補“電極反應及順序判斷”(修正后針對“微觀探析”)。第二步,以核心素養“變化觀念與平衡思想”為基準選擇素材:素材3,電解飽和食鹽水的化學方程式,強調“電解是反應發生的必要條件;電能轉化成化學能”(修正后針對“變化觀念與平衡思想”)。第三步,以核心素養“證據推理與模型認知”為基準選擇素材:素材4,[課堂實驗]電解飽和食鹽水;素材5,圖2.5電解飽和食鹽水的工作示意圖。第四步,以核心素養“科學探究與創新意識”為基準選擇素材:素材4,[課堂實驗]電解飽和食鹽水;素材6,增補“隔膜電解槽、離子膜電解槽實物圖及工作示意圖”(修正后針對“創新意識”)。第五步,以核心素養“科學精神與社會責任”為基準選擇素材:素材1,p25氯堿工業的產品介紹;素材2,圖2.4上海氯堿總廠離子膜電解車間;素材7,[化學史話]近代著名實業家吳蘊初先生。
3 運用化工素材培養“化學學科核心素養”的教學案例研究
下面以第2章第2節中“漂白粉和水的消毒”一課中的“載體型”化工素材育人資源為例(參見“表1編號5”),對照“化學學科核心素養”的培養目標,總結我們在教學設計和課堂實踐上的具體做法(“佐證型”化工素材育人資源的實施可參照于此)。
3.1 明確化工素材的輔助主體――教學目標、教學內容
本課的“知識與技能”目標是:理解氯水的概念,理解氯水漂白和殺菌原理,理解氯水的不穩定性,理解氯氣跟堿的反應,知道漂粉精的制法和消毒原理;“過程與方法”目標是:在氯水化學性質的討論中,認識物質的組成及微粒的性質是影響物質化學性質的決定因素;“情感態度與價值觀”目標是:通過制漂粉精的工業生產的學習,感悟化工生產對人類生活作出的貢獻,以及化工生產中對成本、效益等諸多問題進行系統思考、綜合解決的意義。教材中正式的文本內容是:氯氣的用途氯氣貯存、運輸的不方便次氯酸鹽的特點工業上制造漂粉精的原理漂粉精發揮效能的原理?;に夭牡脑O計、運用必須建立在輔助教學目標、教學內容的基礎之上,課的教學目標、教學內容是選擇、運用化工素材的重要依據。
3.2 用好教材主體的培養資源――系統設計、合理布局
教材中的教學資源,除了化工素材,還有承載教學目標、教學內容的主體資源,例如核心概念、元素化合物知識、基本原理等專業知識;還有針對非化工素材的教學素材,例如科學家探究科學的史實材料;等等。特別是承載著化學學科專業知識的主體資源,在培養“宏觀辨識與微觀探析”、“變化觀念與平衡思想”、“證據推理與模型認知”等核心素養上起著關鍵作用。筆者的做法是:系統設計、合理布局,即:根據先前的研究成果――化學課堂“有效共識”[11],以“目標、線索、結構、問題、環節、方法”為抓手,全面、系統地設計一堂課,形成以教材主體資源為主線,以包括化工素材在內的輔助資源為支持的課堂結構,合理布局教育資源的運用及其探究活動。下面是“漂白粉和水的消毒”一課的課堂結構[12](化工素材的育人資源蘊含在問題設計及其探究環節之中):
3.3 抓住化工素材的實施策略――融入設計、彰顯落實
針對化工素材的教學設計,我們采取“融入設計”的工作對策,即:根據本課的教學目標、教學內容,將化工素材融入整課的教學設計,在設計課堂結構及探究活動中全面系統、有選擇地布局化工素材,包括素材運用的契機、呈現的形式,素材使用的時間、需要配合的資源,針對核心素養的教師評論;等等,讓化工素材最大程度地為實現課堂的教學目標服務。
針對化工素材的課堂實施,我們采取“彰顯落實”的教學策略,即:根據“化學學科核心素養”的培養目標,使用最佳技術呈現素材,組織最佳活動使用素材,運用最精致語言詮釋素材,從而彰顯、強化核心素養的落實過程和結果。其中,詮釋素材的針對性、有效性成為落實核心素養的最關鍵操作。
下面是“漂白粉和水的消毒”一課的教學設計、意圖說明及其教育效果:
[H1]一、氯水
[投影/引言](素材1)圖2.15氯氣的用途。氯氣有許多用途,為人類作出了很大貢獻。今天我們來討論水的消毒以及漂粉精的制造。
[演示/討論]展示一瓶氯水,將氯水滴到藍色石蕊試紙上。討論現象、原因。
[小結]
1.化學反應
現象:試紙先變紅再變白。
原因:變紅是因為鹽酸具有酸性,變白是因為次氯酸具有漂白性。
[講述](素材2)次氯酸能使許多有機色質褪色,還能殺滅水中的細菌。
[意圖與效果]素材1,以投影形式呈現,配合教師精簡的導入語。一方面起到導課作用,另一方面讓學生感受化學對社會的貢獻,起到激發“社會責任”的效果。素材2,采用教師講述形式,一是拓展前面的實驗講解(次氯酸功能),二是作為證據材料培養學生的“證據推理”意識。實踐證明,這兩個素材的選擇和運用是比較成功的。
2.微粒種類
[討論]新制氯水、久置氯水、液氯的區別?(久置氯水就是鹽酸)
[意圖與效果]雖然教學內容“2.微粒種類”、“3.化學性質”沒有用到預設的化工素材,但教學設計中卻清晰地蘊涵了“宏觀辨識與微觀探析”的培養契機。在聯系了“1.化學反應”中的化學方程式之后,啟發學生從微粒的角度判定物質變化的結果,起到了較好的教育效果。同時,這里也可以作為“變化觀念與平衡思想”核心素養的培養機會。
[H2]二、工業上制造漂粉精
[講述](素材3)HClO不穩定;Cl2貯存、運輸不方便。而次氯酸鹽比次氯酸穩定得多,且能溶于水,在二氧化碳和水的作用下能生成次氯酸。
[提問/互動](素材5)為何不用氫氧化鈉?(氫氧化鈉價格高,且容易潮解)
[意圖與效果]素材3,采用教師講述形式。從教學過程上來講,它起著承上啟下、教學銜接的作用;而從核心素養的培養角度上來說,它提供了一種“證據推理”的論證材料。素材4,采用化學符號的形式,并以教師板書的技術展開,它起著強化“變化觀念”的教育效果。素材5,采用提問的形式呈現,并通過師生互動解決,旨在體現一種“社會素養”的培養,即:經濟效益和產品質量是一個企業生存、發展的基礎。
[討論] 2.漂白原理
[指導閱讀](素材6、7)水的其他消毒方法、漂白粉消毒游泳池。
3.貯存措施
隔絕空氣,密封保存。
(素材8)失效原因:漂粉精和二氧化碳、水反應,生成的次氯酸見光分解。
[意圖與效果]素材4,采用化學符號的形式、并以教師板書的技術逐漸展開,是“變化觀念”教育的載體。素材6,以資料庫形式呈現;素材7,以圖片形式呈現,兩者均通過指導閱讀的手段,讓學生感受化W對人類生活的貢獻,起到培養“社會責任”的教育目的;同時,素材6中“臭氧的消毒原理”可以培養學生的“微觀探析”思想。素材8,以提問形式呈現,并以師生互動方式解決,旨在培養一種基本的“公民素養”,即:“漂粉精露置在空氣會變質”是一種生活常識。以上素材,均收到了預期的教育效果。
[小結]對本堂課進行小結。
[作業](素材9)自由組合成3~5人研究小組,自制褪色靈,二周時間內完成。
[意圖與效果]素材9,源于[探究與實踐]欄目的課堂實驗,現改為實踐性作業的形式,既尊重了課堂實際(課上沒有時間完成);又體現了學科中開展研究性學習的課程理念和目標。同時,從時空條件和小組合作的角度上來說,這樣的學習方式更有利于培養學生的“科學探究與創新意識”。但要注意,需要加強過程管理,避免出現流于形式、應付結果的“假研究”。
總之,化工素材是化學學科重要的教育資源,它不僅可以支持教學內容的落實,促進教學目標的達成;而且可以在“化學學科核心素養”的培養實踐上發揮積極作用。讓我們共同努力,為進一步挖掘、提升化工素材的育人價值作出貢獻!
參考文獻:
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高中生物教材中有許多反映事物的一般的、本質的特征的名詞概念,它們是抽象的,學生往往不易于理解。因此,在高中生物學“概念教學”中教師要高度重視“說理”,“概念教學”中教師講解的有效性體現了教師自身的學科素養、思維品質的深度,而教師講解的能力將直接決定了教學的有效性。
1.課堂講授教學模式在理科教學中的作用
課堂講授教學模式是學生獲得知識最便捷、經濟、有效的教學方式之一。任何新的、現代化的教學模式和手段都沒有動搖它的基礎地位,足以證明它的實用性和有效性。新課程實施后,學生的課堂活動多了,留給教師講解時間少了,必然對教師的講解效力就有了更高的要求。
講授法的形式很多,其中講解法在理科教學中廣泛應用。講解法是通過對教學內容分析進行科學論證,從而形成概念和揭示規律的講授方法。其主要特點是對一些規律性的知識,如概念、規律、原理等,進行嚴密的邏輯分析和科學判斷。講解法分為原理中心式(以概念、規律、原理、理論為中心的講解)和問題中心式(以解答問題為中心的講解)。
以往人們認為課堂講授教學模式在培養學生能力方面不及探究教學方法。但實踐證明:通過良好的教學設計,講授的課堂也能培養學生多種能力。通過教師精心創設的教學情境,以形象生動的講解和富有啟發性、邏輯性的教學,同樣可以增強學生的分析、歸納、推理和演繹的思維能力。
2.講解法在高中生物學“概念教學”中的應用
重要概念一般抽象程度較高,屬于上位概念,是生物學科的主干知識,它能夠有效地組織起大量的生物學事實和其他生物學概念。一個人只有深刻地理解概念,才能夠更好地運用概念和原理去解決實際問題?;谶@樣的認識,概念教學不再是滿足于學生知道或記得某個專業詞匯,而是要幫助學生深層理解這些概念。
2.1“原理中心式”講解的教學案例
原理中心式講解是生物學教學中最為常用的講授方法,常運用于概念界定、原理演繹、思想分析等。
興奮產生的原理是高中生物學中公認的難點,許多教師由于自身對“神經電生理現象”存在疑惑,因此在教學時對于其中的原理并沒有深刻的剖析,或者僅是輕描淡寫地一筆帶過。學生們在解決具體問題時顯得捉襟見肘,難以應對,因為他們只有結論性的知識,缺乏過程與方法。
2.1.1“興奮在神經纖維上的傳導”的講解策略
筆者在處理“通過神經的調節”的教學時,以文本中滲透的科學研究的方法為主線,對教學內容進行結構化的處理,以“觀察生物的電現象——物理學方法證實神經纖維的電位的產生與變化——生物學知識解釋產生機理”來闡釋“興奮在神經纖維上的傳導”,將生物膜結構中的“鈉-鉀離子泵”、“離子通道”的工作原理給學生們講解清晰。教學環節的設計尊重學生的認知規律,注意講解過程的邏輯性,希望學生在真正理解“興奮的產生和傳導”的同時,對自然科學方法和過程有真實的體會。
2.1.2“興奮在神經元之間的傳遞”的講解策略
興奮在神經元之間如何實現“電信號——化學信號——電信號”的轉化?許多學生肯定會脫口而出“神經遞質”,但教材對于“神經遞質”的產生、作用機理并沒有明確的解析。筆者在處理此環節時,以“一種化學物質”要被確認為“神經遞質”必須符合的條件為主線展開講解:將“神經遞質”的產生、釋放、作用、實效以及失活等要素一一呈現。通過講解,學生明白“神經遞質”實現“信號”的轉化是通過“神經遞質”與“突觸后膜”上相關受體的結合,改變了受體的結構從而引發“突觸后神經元”的電位的改變。
2.2“問題中心式”講解的教學案例分析
問題中心式講解常用于對學生進行能力訓練、方法探究、答案求證的講解類型。這是以解答問題為中心的講解,其方法是引出問題——明確標準——選擇方法——解決問題——得出結果(總結、結論)。
細胞增殖是生長、發育、繁殖、遺傳的基礎,其中有絲分裂知識是學習減數分裂和遺傳基本規律的知識基礎。對于“細胞的增殖”,絕大多數教師在授課中以“動畫、圖解為載體,重點分析細胞分裂過程中各個時期細胞核的變化以及核內DNA、染色體的變化”;實際上很多學生連“染色單體、染色體”都分辨不清,更談不上理解“有絲分裂過程時,細胞如何保持遺傳物質的穩定”。
為此,筆者在進行教學設計時,重視滲透系統分析的方法,以模型構建的形式組織教學,本著“概念的形成要由學生的活動得出的理念”,運用“問題中心式講解”的教學策略,通過以下教學環節的教學,突破教學的重點、難點。
2.2.1反復觀看動物細胞有絲分裂的視頻,提出問題
教師播放真實細胞的有絲分裂視頻,讓學生真切感受到細胞的神奇魅力,體現生命精密合理的美感。同時說明細胞分裂是一個連續發展變化的過程,細胞分裂具有周期性,從而構建“細胞周期”的概念。在此過程中,學生會認真觀察細胞中有哪些結構表現出周期性變化的。
教師提出問題:“有絲分裂過程時,細胞如何保持遺傳物質的穩定?”這樣教師可以引導學生對細胞分裂過程中細胞核的變化的關注,使學生初步領會有絲分裂的實質“遺傳物質的復制、均分;保持親、子代細胞遺傳物質的穩定”。
2.2.2學生的建?;顒?,明確問題的本質
在模型構建過程中,讓學生認識到有絲分裂過程遺傳物質的均分是以染色體、染色單體之間的相互轉化來實現。
2.2.3利用多種教學資源,解決問題
在演示Flash課件時,教師引導學生觀察分析細胞核的變化,輔以實驗“觀察植物根尖有絲分裂”中各個時期的照片。學生在比較、觀察中知道:有絲分裂各個時期的特點、動物細胞與植物細胞有絲分裂的異同點,最后自己嘗試構建“染色體、DNA、染色單體”在有絲分裂中的數學曲線。
問題中心式講解策略將教師的教學設計聚焦于學生的思維活動,對問題的解決過程體現學生對概念的深刻理解并加以正確的應用。以學生的觀察活動自主構建的知識要比教師直接講解的有效的多。因為任何的觀察都是以思維作為前提和引導的,也更有利于學生科學素養的提升。
學生發展核心素養的校本化表達
中國學生發展核心素養規定了基本的“底線”素養的要求,學校在達到了“底線”要求的基礎上,必然要根據自身的文化傳統、現實狀況和未來追求,對學校教育核心理念、育人目標進行提煉升華和創造性轉化,從而找準學校培養學生核心素養的側重點和著力點,彰顯辦學特色。
重慶市大渡口區實驗小學秉持“啟迪智慧,化育生命”的辦學理念,結合中國學生發展核心素養明確提出了培育“外健內慧的智慧少年”這一育人目標。學校致力于孩子良好身體素質的訓練、健康心理素質的養成、學科知識的教育和天下為公、勇于擔當、敢于開拓的公民意識的喚醒。期待“實小”孩童經過六年啟慧教育的浸潤,具有以下素養結構:生命健康、品德修養、人文審美、語言表達、學習能力、認同理解、科學探究、自主創新。這一素養結構,既體現了國家的基本要求,又體現了學?!皢⒒劢逃钡霓k學特色。
以核心素養為統領推進學校課程建設
學生發展核心素養是課程設計的重要依據和出發點。學校的課程建構應該基于核心素養的要求,在研究學生需求、教師專長、學校已有的文化傳統和家長與社區獨特性的基礎上,對課程結構和內容進行重新建構。大渡口區實驗小學通過學科間的課程資源整合和學科課程、綜合課程與活動課程的跨界整合,打造基于“校本化”核心素養的學校課程體系,包括基礎性學科課程、發展性綜合課程、拓展性特色課程與創造性活動課程四個部分。
基礎性學科課程
基礎性學科課程是根據國家課程計劃確立的標準要求相對統一的課程?;A性學科課程是學校啟慧課程體系中的核心組成部分,它是實現學校育人目標的基礎。其具體課程內容為道德與法治、語文、數學、英語、體育、美術、音樂等,側重于學生“學科核心素養及學習能力”的養成。
基礎性學科課程的開發與實施,重點在國家課程的二次開發與啟慧課堂文化培育方面。學校以“一個支點,四個方向”為途徑,實現課堂形態的變化。一個支點是明確學科核心素養,豐富啟慧課堂的認識。四個方向指:一是對國家課程標準的二次解讀,提煉本課程所指向的核心素養和具體目標;二是根據課程所要達成的核心素養和具體目標,開發和整合各門基礎性學科課程的教學資源與教學內容;三是對課堂結構的調整和改革,進一步理清和優化教與學的關系;四是積極發揮現代教育技術的輔助作用,促進課程、教學和信息技術的有機整合。
發展性綜合課程
發展性綜合課程是學校根據啟慧教育的核心理念,結合國家課程標準自主設計、開發和實施的課程,是對基礎性學科課程的必要補充,也是實現學校育人目標的重要組成部分。學校整合科學與綜合實踐活動為啟慧科學實踐課程,側重于學生“科學探究、自主創新”特質素養的養成。
學校建設了以模擬生態園和實景生態園為主的科學實踐活動基地,通過啟慧科學實踐課程、物聯網未來課堂、創客教育、“互聯網+個性化學習”等平臺,給學生提供了豐富的實踐機會與交流平臺,發展學生創新意識與創造能力。學生每期都有連續一周的時間在科學老師的帶領下深入生態園中,觀察動植物生長、體驗農耕文化、了解生態文明、開展探究學習,綜合運用學科知識與信息技術手段解決當前面臨的各種問題與困惑,從而獲取成長體驗、感悟生命真諦。
拓展性特色課程
拓展性特色課程是結合學校辦學實際開設的能直接反映學校辦學理念和辦學特色的課程,它是彰顯學校育人目標特色的主要載體。其具體課程內容為中華武術、管樂、彩泥陶藝課程,側重于學生“生命健康、人文審美”特質素養的養成。
學校從啟慧教育理念出發,結合辦學傳統,將中華武術、管樂、彩泥陶藝等課程進行系列化設計,努力打造啟慧課程的精品,更好地彰顯啟慧教育“健體、尚美”的內在品質和特色。
例如,中華武術課程將武術普及訓練與體校專業訓練相結合,做到學習和訓練兩不誤,得到了學生和家長的廣泛認可。學校武術隊連續多年獲得重慶市青少年武術錦標賽團體總分第一名。
創造性活動課程
創造性活動課程是學校為達成育人目標而統整、完善的各種主題式活動,它包括經典閱讀、四大節日(奇思創意節、繽紛藝術節、陽光體育節、美文美讀節)、學生社團、體驗式德育活動等。創造性活動課程是學校育人目標達成的重要補充,主要側重于學生“品德修養、語言表達、認同理解”特質素養的養成。
創造性活動課程統領了學校的主題教育活動、實踐體驗活動與學生社團活動。主題教育活動包括學校德育活動中的三大典禮(一年級新生入學禮、三年級國旗護旗禮、六年級小學畢業禮),兩次評比(星級兒童評選、感動實小榜樣少年評選)與年級德育專題教育活動等;實踐體驗活動包括校內四大節日活動與校外實踐體驗活動;學生社團活動通過組建校級、年級兩個層面的學生社團,開展符合學生需求的數學文化、武術、繪畫、電腦、科技、閱讀、書法、演講等活動。
核心素養視野下的課堂文化實踐
大渡口區實驗小學立足學生核心素養,打造符合學校“啟慧教育”核心理念的教學文化。學校以市級重點課題“啟慧課堂文化培養小學生核心素養的實證研究”為抓手,各學科課堂教學圍繞學生發展核心素養的落地而展開。基于學生發展核心素養明晰了啟慧課堂基本要素,從啟慧課堂教學文化、啟慧教學行為與啟慧教學評價三方面著手展開課題研究,以求證課堂教學文化與發展學生核心素養間的聯系,通過啟慧課堂文化的打造促進學科核心素養的落實與學生核心素養的發展。
【關鍵詞】信息技術教學案例;設計思想;教學過程
一、學生分析
學生在正式學習本節課程之前,已經學會了部分知識,比方說網頁瀏覽、下載等等,對于互聯網絡有了一定程度的認知,具備了一定的信息素養,初中階段的學生已具有一定的自學能力和探究能力。
二、設計思想
首先,我要引導學生分析常用的信息交流手段(如電話等),找出它們的優點和缺點,特別是找出這些手段無法達到而只有收發電子郵件才能完成的信息交流的任務(如發送圖片和視頻等),由此促使學生對學習Email的興致得到全面提升。
之后,對電子郵件的相關概念以及格式做出相應的講解,促使學生從感性方面來認識電子郵件,對其格式有一個正確的理解,為學習郵箱申請和郵件的收發奠定基礎。由于電子郵件的工作原理的太抽象,所以不宜馬上講解,待學生學會收發郵件后,再通過探究題來了解它的工作原理。
第三,以本節課程的教學目的為核心,針對學生設計了三大任務、一個探究題目。教師可以事先對學習加以引導,對任務加以分析,比方說對操作流程的適當解析。憑借完成任務,使其學會申請電子郵箱,收發郵件及附件等知識,學生的分析及解決問題的能力得到全面提升,同時,其創新水平也得到大幅度提升;憑借對電子郵件工作流程的探究,促使學生的探究能力得到提高。最終,教師對學生在練習過程中所出現的問題加以總結歸納,進一步展開詳細的解析以及示范,尤其對電子郵件的工作原理,需加以深入總結。
三、教學過程
(一)創設情景、導入新課
教師:如果我們想要與遠方的朋友交流信息,有哪些方法呢?
學生:寫信、打電話、發短信、上網聊天。。。
教師:那我們來看一看這些方法有沒有缺點。
學生:寫信太慢,打電話費用高,發短信麻煩,網絡聊天又必須同時在線。
教師:那有沒有一種辦法克服以上的這些缺點呢?
學生:用email,………..
教師:如果想給遠方的朋友看看我最近的照片或者自己寫的文章或者自己家庭的一段DV錄像,有什么辦法呢?
學生:用email……….
教師:非常正確,就是用email(電子郵件)。那么怎樣用電子郵箱來與朋友交流呢?
這樣自然的導入到電子郵件的學習之中。之后,對電子郵件的相關概念以及格式做出相應的講解,促使學生從感性方面來認識電子郵件,對其格式有一個正確的理解,為學習郵箱申請和郵件的收發奠定基礎。
(二)自主探究、合作交流
在這一環節之中,為了對學生做更進一步的引導,激發其探究興趣,針對學生設計了三大任務、一個探究題目,具體如下:
任務一:如果你還沒有電子郵箱,先申請一個免費郵箱。
任務二:登錄自己的郵箱,給老師或者同學發一封帶附件的郵件。
任務三:查收老師或同學回復的郵件,并把老師或同學的郵箱地址添加到通訊錄里。
每個任務我都為同學們引路,提示關鍵步驟地操作,有些操作計算機也會給出提示(比如出現“下一步”字樣)。教師展開巡回指導,最終,對學生在練習過程中所出現的問題加以總結歸納,進一步展開詳細的解析以及示范。
探究題目:Email的工作原理是怎樣的?這一題同學們利用前一節課學習的信息搜索的知識利用搜索引擎來查找相關信息,同時培養學生知識的遷移和應用的過程。
學生完成這些任務困難不大,但很容易出現問題。不少學生會問:“附件都可以發送哪些文件”,“什么是抄送?”,“什么是密送?”此時,作為教師,需針對這些問題加以講解,亦或是讓學生自己在網頁中搜尋答案。當學生寫完一封郵件之后,通常會面臨發送失敗的問題,作為教師,需要幫助學生分析失敗的原因所在。同時,教師還必須要讓學生明白郵件主題的意義所在,要求他們正確填寫,不可偷工減料。當發送視頻文件,或者是一封郵件之中存在多個附件,通常會出現總容量超出限定的問題,致使郵件發送失敗,此時,教師必須指導學生加以解決。
案例解析
針對學生學習情況,設計三大任務以及一道探究題,讓學生有事做,愿意做、會做,調動每一個學生的積極性,使同學之間能相互協作學習。為了完成任務,同學首先會去分析任務,思考用什么知識和通過怎樣的操作步驟才能完成任務。在完成的過程中會出現各種各樣的問題,他們會積極主動的去探究問題的答案,在完成任務的同時也就掌握了知識,完成了知識的意義建構。
參考文獻:
[1]尹士棟.COSPLAY在信息技術教學中的應用研究――電子郵件系統工作原理與COSPLAY相結合的教學設
【關鍵詞】物理教學 核心素養 長遠發展
隨著新課改革以來,我國在基礎教育上提出諸多要求,加強學習科學探究,教育部頒行了一系列的相關教育法案,調整傳統局限的教育理念,基于此探索學習的科學方法被作為教育教學研究的重中之重。其中主要著重點在于改變“學生是教育系統中被動的接受體”的現狀,化解這一弊端須從學生本身入手。物理實驗中學生消極接受情況普遍存在,在實際操作中培養學生的核心素養可以從根本上減少這類尷尬問題,同時,該能力的提升可以有效反饋實踐能力的提升。
一、培養學生核心素養的重要意義
這種認知能力存在于學生學習生活中,幾乎無處不在,核心素養知識表現在學生的知識儲備、對自身學習方式、特點的認識;核心素養體驗是任何伴隨著認知活動的認知體驗或情感體驗,它可以出現在每個認知環節,情感波動隨之而來,在此基礎上學生發現自身問題,掌握來自身信息,并且逐漸地對自身進行積極、自覺的監視、控制和調節,以確保認知活動的目的順利實現。
如同學習是一種構建或者重構的過程,學習過程不是在平地建房子,而是在地基上進行構建,如何建造個新的房子,要卻決于如何適應地基,地基就是學生本身擁有的核心素養。由上面形象的說明可見,核心素養之于學習的重要性。
二、核心素養培養的可實施性
學生學習活動和思維品質對核心素養有很大的附生性,但是核心素養水平的發展是循序漸進的,存在著階段性。通過有意識的培養和鍛煉能不能提升核心素養水平呢?答案不置可否。作為一種高層次的意識形態的操縱手段,核心素養形成原理是由外部到內部的升華過程,外部活動與主體原有的內外部活動沖擊對撞,雙方的妥協調和、整體優化,最終演化為內在的心理活動方式。因此,在實踐的基礎上,加深認識理解,轉化知識,以實現培養核心素養是有可實施性的,可以肯定的做出結論,學生的核心素養完全可以經由有計劃訓練發展起來的。
三、核心素養的培養對教師和學生提出的要求
1.發揮引導、授教的作用
教師在提高核心素養物理實驗操作教學中應該讓學生明白“核心素養”與一般“認知”的異同,教師發揮的引導示范對于學生核心素養的啟發利用有關鍵性的作用,直接影響到學生的思維理解的偏差與否。
例如:作為教師,不僅僅要注意如何給學生講解自己的牛頓定律模擬實驗過程,還更應當注重啟發學生自身操作能力,授之以魚不如授之以漁;還要注意因材施教這個問題,學生個體之間存在著差異,不能以一概之,這樣對于學生的引導影響力將會大幅度降低。
2.加大對學生反思能力培養的關注力度
反思是一個認識自我,即“自己和自己的對話”的過程,能使反思主體認識到事情的本質,實質上是自我監控、自我調節的重要方式,反思活動中學生認識的多少,其實就是核心素養強弱的另一種展現。通過反思,可以使核心素養得到實際鍛煉,反思后的總結可以使核心素養知識、核心素養體驗。
在教學中,教師要有意思的培養學生的反思能力,并且督促其養成反思習慣??梢宰ズ靡韵聝牲c:一是向學生提出明確的實踐操作任務和要求;二是創設相關情景讓學生在潛移默化中獲得思考,不知不覺中鍛煉核心素養。
3.創造有利于培養核心素養的環境
物理實驗教學中有一個普遍的現象,學生明明具有某種能力,卻不能很好利用,一直處于閑置狀態,很大程度上是因為學生處在機械重復使用自身積累,按照得來的經驗處理問題,沒有機會接觸創新性、原創性的挑戰。
例如:教師十分有必要在實驗教學操作課堂上注意褒獎學生個人思考結果,培育一個鼓勵學生使用策略的環境,從而使學生更樂意去運用策略,培養學生創新能力、思維的敏捷。
4.對學生提出的要求
對學生的要求可以概括為下面幾點,在物理實驗課堂上:
(1)學生要及時認識到自己是學習的主體,并且自覺地在學習中自我監督、自我調節;
(2)跳出古板的驗積累,激發自己的創造性、獨立性,提升自我意識;
(3)配合與老師的互動,進一步加強與老師間的交流合作,從中學習提升核心素養的方法和策略等。
對學生核心素養的培養越來越受到各大學校的注重,這種潮流是對我國“培養創新人才”政策方針的響應,處在教育改革的前沿,我國需要這樣的人才,亟需加強對學生核心素養的培養。綜上所述可知,學生可以利用自身核心素養知識和策略成功地掌握應對新情況、新問題的知識和能力,有發展眼光的教師,將會培養一批核心素養極強的創造性、獨立性的人才,為我國教育、乃至各方面做出貢獻。
【參考文獻】
[1] 陳斌. 高中物理習題教學對核心素養培養的思考[J]. 中學教學參考,2015(06).